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
150 kNØ2070 GPaØ120/70600 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 70 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 600 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 150 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 150 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
300 kNØ40120 GPaØ100/50600 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 50 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 600 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 300 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 300 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 30 mmAluminium1,5 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 30 mmL = 1,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
80 kNØ20120 GPaØ100/50400 mmδ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 50 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 400 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 80 kN op druk belast. Bepaal de verkorting δ.

P = 80 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
δ = mm
5.Moeilijk
Ø 35 mmAluminium1 mØ 12 mmMessing2 mP = 60 kN

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

P = 60 kNdeel 1: Ø35 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø12 mm, 2 m, messing (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Moeilijk
60 kN12300 mm500 mmØ20Ø50σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van messing (diameter 50 mm, lengte 500 mm, E = 100 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 60 kN werkt op de verbinding, in de richting van segment 2. Bepaal de grootte van de spanning σ2 in segment 2.

segment 1: staal, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: messing, Ø50 mm, 500 mm, E = 100 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 51,27 MPa
  2. 2. σr = 62,62 MPa
  3. 3. δ = 3,183 mm
  4. 4. δ = 0,04158 mm
  5. 5. σmax = 530,5 MPa
  6. 6. σ2 = 19,93 MPa

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