Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 800 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 100 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.
Werkblad Axiale spanning en rek met antwoorden
1.Makkelijk
P = 100 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
Een massieve ronde staaf draagt een axiale trekkracht P. Vind de normaalspanning σ in de staaf.
P = 65 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Gemiddeld
Vind de axiale rek ε in de staaf van koper, in microrek (µε = 10⁻⁶).
P = 120 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Gemiddeld
Vind de axiale rek ε in de staaf van messing, in microrek (µε = 10⁻⁶).
P = 15 kNd = 16 mmL = 2,5 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa, toelaatbare spanning 250 MPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 100 GPa, toelaatbare spanning 80 MPa). Ze worden samen tussen stijve platen op druk belast. Bepaal de grootste belasting Pmax.
staaf: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
6.Moeilijk
De getrapte staaf is ingeklemd in de muur en belast aan het vrije uiteinde. Vind de totale verlenging δ.
P = 65 kNdeel 1: Ø40 mm, 1 m, messing (E = 100 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm
Antwoordenblad
- 1. σr = 37,61 MPa
- 2. σ = 132,4 MPa
- 3. ε = 13059 µε
- 4. ε = 746 µε
- 5. Pmax = 433,5 kN
- 6. δ = 8,728 mm
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.