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
300 kNØ20120 GPaØ80/60600 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 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: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
50 kNØ3070 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 60 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 300 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 50 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 50 kNstaaf: Ø30 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 25 mmMessing2 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 25 mmL = 2 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12300 mm300 mmØ25Ø60δ = 0,2 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 25 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van messing (diameter 60 mm, lengte 300 mm, E = 100 GPa). Hij is aan één uiteinde ingeklemd en wordt aan het andere uiteinde getrokken. Bepaal de axiale belasting P die hem in totaal 0,2 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: messing, Ø60 mm, 300 mm, E = 100 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Moeilijk
Ø 30 mmMessing2 mØ 12 mmAluminium1,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNdeel 1: Ø30 mm, 2 m, messing (E = 100 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
Ø 35 mmStaal2 mØ 12 mmMessing1 mP = 65 kN

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

P = 65 kNdeel 1: Ø35 mm, 2 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1 m, messing (E = 100 GPa)
σmax = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 183,6 MPa
  2. 2. σr = 33,86 MPa
  3. 3. δ = 2,241 mm
  4. 4. P = 48,58 kN
  5. 5. δ = 2,178 mm
  6. 6. σmax = 574,7 MPa

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