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 mm0,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
50 kNØ30110 GPaØ100/50300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 50 mm, E = 110 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: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 30 mmKoper1 mP = 30 kN

Vind de axiale rek ε in de staaf van koper, in microrek (µε = 10⁻⁶).

P = 30 kNd = 30 mmL = 1 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Gemiddeld
P = ?12300 mm300 mmØ30Ø60δ = 0,4 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van aluminium (diameter 60 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 0,4 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø60 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Moeilijk
Ø 25 mmKoper0,5 mØ 20 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: Ø25 mm, 0,5 m, koper (E = 117 GPa)deel 2: Ø20 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
Ø 30 mmAluminium1 mØ 20 mmKoper0,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNdeel 1: Ø30 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø20 mm, 0,5 m, koper (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 127,3 MPa
  2. 2. σr = 12,67 MPa
  3. 3. ε = 362,7 µε
  4. 4. P = 110 kN
  5. 5. δ = 0,7692 mm
  6. 6. σmax = 31,83 MPa

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