Werkblad Axiale spanning en rek met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Axiale spanning en rek: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
Ø 20 mm0,5 mP = 115 kN

Een massieve ronde staaf draagt een axiale trekkracht P. Vind de normaalspanning σ in de staaf.

P = 115 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
100 kNØ40120 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 600 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 100 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 100 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
P = ?12300 mm500 mmØ30Ø60δ = 0,4 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van koper (diameter 60 mm, lengte 500 mm, E = 120 GPa). Hij is aan één uiteinde ingeklemd en wordt aan het andere uiteinde getrokken. Bepaal de axiale belasting P die hem in totaal 0,4 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: koper, Ø60 mm, 500 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Gemiddeld
Ø 12 mmAluminium2 mP = 120 kN

Vind de verlenging δ van de staaf van aluminium onder de axiale belasting.

P = 120 kNd = 12 mmL = 2 mE = 70 GPa
δ = mm
5.Moeilijk
Ø 30 mmStaal0,5 mØ 20 mmAluminium0,5 mP = 50 kN

De getrapte staaf is ingeklemd in de muur en belast aan het vrije uiteinde. Vind de totale verlenging δ.

P = 50 kNdeel 1: Ø30 mm, 0,5 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø20 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
30 kN12300 mm300 mmØ20Ø40σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van aluminium (diameter 40 mm, lengte 300 mm, E = 70 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 30 kN werkt op de verbinding, in de richting van segment 2. Bepaal de grootte van de spanning σ2 in segment 2.

segment 1: staal, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø40 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 366,1 MPa
  2. 2. σr = 27,32 MPa
  3. 3. P = 111,2 kN
  4. 4. δ = 30,32 mm
  5. 5. δ = 1,314 mm
  6. 6. σ2 = 13,93 MPa

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.