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
250 kNØ20120 GPaØ100/60800 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 60 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 800 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 250 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 250 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
Ø 12 mm0,5 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Gemiddeld
Ø 20 mmStaal0,5 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 20 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12500 mm300 mmØ30Ø40δ = 0,3 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 500 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van aluminium (diameter 40 mm, lengte 300 mm, E = 70 GPa). Hij is aan één uiteinde ingeklemd en wordt aan het andere uiteinde getrokken. Bepaal de axiale belasting P die hem in totaal 0,3 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø40 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Moeilijk
50 kN12400 mm300 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 400 mm, E = 200 GPa) en een segment van messing (diameter 50 mm, lengte 300 mm, E = 100 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 50 kN werkt op de verbinding, in de richting van segment 2. Bepaal de grootte van de spanning σ2 in segment 2.

segment 1: staal, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPasegment 2: messing, Ø50 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
Ø 40 mmKoper2 mØ 20 mmKoper2 mP = 70 kN

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

P = 70 kNdeel 1: Ø40 mm, 2 m, koper (E = 117 GPa)deel 2: Ø20 mm, 2 m, koper (E = 117 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 75,07 MPa
  2. 2. σ = 265,3 MPa
  3. 3. δ = 0,2387 mm
  4. 4. P = 43,18 kN
  5. 5. σ2 = 16,54 MPa
  6. 6. δ = 4,761 mm

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