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
100 kNØ25120 GPaØ100/70500 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 500 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 100 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 100 kNstaaf: Ø25 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
Ø 10 mm2 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 10 mm
σ = MPa
3.Gemiddeld
50 kNØ25120 GPaØ100/70500 mmδ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 500 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 50 kN op druk belast. Bepaal de verkorting δ.

P = 50 kNstaaf: Ø25 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 10 mmMessing2,5 mP = 65 kN

Vind de axiale rek ε in de staaf van messing, in microrek (µε = 10⁻⁶).

P = 65 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
P = ?Ø20120 GPaØ80/60500 mm

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa, toelaatbare spanning 200 MPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 60 mm, E = 120 GPa, toelaatbare spanning 70 MPa). Ze worden samen tussen stijve platen op druk belast. Bepaal de grootste belasting Pmax.

staaf: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPabuis: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.Moeilijk
Ø 35 mmMessing1 mØ 12 mmStaal1 mP = 65 kN

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

P = 65 kNdeel 1: Ø35 mm, 1 m, messing (E = 100 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1 m, staal (E = 200 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 34,55 MPa
  2. 2. σ = 636,6 MPa
  3. 3. δ = 0,04319 mm
  4. 4. ε = 8276 µε
  5. 5. Pmax = 190,6 kN
  6. 6. δ = 3,549 mm

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