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
300 kNØ25110 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 50 mm, E = 110 GPa). Beide zijn 400 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 300 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 300 kNstaaf: Ø25 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
Ø 12 mm0,5 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Gemiddeld
P = ?12400 mm300 mmØ30Ø60δ = 0,4 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 400 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van brons (diameter 60 mm, lengte 300 mm, E = 110 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, 400 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø60 mm, 300 mm, E = 110 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Gemiddeld
P = ?12300 mm400 mmØ20Ø40δ = 0,2 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van brons (diameter 40 mm, lengte 400 mm, E = 110 GPa). Hij is aan één uiteinde ingeklemd en wordt aan het andere uiteinde getrokken. Bepaal de axiale belasting P die hem in totaal 0,2 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø40 mm, 400 mm, E = 110 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Moeilijk
P = ?Ø30110 GPaØ100/70600 mm

Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa, toelaatbare spanning 250 MPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 110 GPa, toelaatbare spanning 50 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 = 110 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Moeilijk
Ø 30 mmAluminium1 mØ 20 mmStaal1 mP = 85 kN

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

P = 85 kNdeel 1: Ø30 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø20 mm, 1 m, staal (E = 200 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 137,9 MPa
  2. 2. σ = 751,6 MPa
  3. 3. P = 105,4 kN
  4. 4. P = 26,08 kN
  5. 5. Pmax = 264,5 kN
  6. 6. δ = 3,071 mm

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