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 mm1 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
150 kNØ30100 GPaØ120/70300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 70 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 300 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 150 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 150 kNstaaf: Ø30 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 25 mmStaal1 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 25 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12500 mm200 mmØ20Ø30δ = 0,4 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 500 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van brons (diameter 30 mm, lengte 200 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, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø30 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Moeilijk
80 kN12600 mm500 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 600 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 80 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, 600 mm, E = 200 GPasegment 2: messing, Ø50 mm, 500 mm, E = 100 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
Ø 35 mmAluminium1,5 mØ 20 mmKoper1,5 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: Ø35 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø20 mm, 1,5 m, koper (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 222,8 MPa
  2. 2. σr = 33,8 MPa
  3. 3. δ = 0,9677 mm
  4. 4. P = 37,99 kN
  5. 5. σ2 = 25,46 MPa
  6. 6. σmax = 350,1 MPa

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