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 mm2 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
80 kNØ3070 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 60 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 500 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 80 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 80 kNstaaf: Ø30 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
200 kNØ25110 GPaØ120/70600 mmδ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 70 mm, E = 110 GPa). Beide zijn 600 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 200 kN op druk belast. Bepaal de verkorting δ.

P = 200 kNstaaf: Ø25 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 10 mmStaal1 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 10 mmL = 1 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
Ø 30 mmAluminium1,5 mØ 12 mmStaal2 mP = 25 kN

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

P = 25 kNdeel 1: Ø30 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø12 mm, 2 m, staal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
30 kN12300 mm500 mmØ25Ø40σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 25 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van brons (diameter 40 mm, lengte 500 mm, E = 110 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, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø40 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 143,2 MPa
  2. 2. σr = 32,44 MPa
  3. 3. δ = 0,1306 mm
  4. 4. ε = 4775 µε
  5. 5. δ = 2,968 mm
  6. 6. σ2 = 10,93 MPa

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