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
200 kNØ20120 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 60 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 500 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 200 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 200 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
100 kNØ4070 GPaØ120/50800 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 50 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.

P = 100 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
50 kNØ20120 GPaØ80/50500 mmδ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 50 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: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 12 mmKoper0,5 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Moeilijk
Ø 30 mmStaal0,5 mØ 12 mmMessing1,5 mP = 110 kN

De getrapte staaf is ingeklemd in de muur en belast aan het vrije uiteinde. Vind de grootste normaalspanning σmax in de staaf.

P = 110 kNdeel 1: Ø30 mm, 0,5 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1,5 m, messing (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Moeilijk
Ø 35 mmKoper1,5 mØ 16 mmMessing0,5 mP = 95 kN

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

P = 95 kNdeel 1: Ø35 mm, 1,5 m, koper (E = 117 GPa)deel 2: Ø16 mm, 0,5 m, messing (E = 100 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 122,4 MPa
  2. 2. σr = 22,09 MPa
  3. 3. δ = 0,05809 mm
  4. 4. δ = 3,023 mm
  5. 5. σmax = 972,6 MPa
  6. 6. δ = 3,628 mm

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