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 25 mm1 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
150 kNØ25110 GPaØ100/70300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 110 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: Ø25 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 20 mmStaal3 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 20 mmL = 3 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Gemiddeld
Ø 25 mmKoper0,5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
60 kN12400 mm300 mmØ30Ø30σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 400 mm, E = 200 GPa) en een segment van aluminium (diameter 30 mm, lengte 300 mm, E = 70 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, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø30 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
Ø 40 mmStaal0,5 mØ 12 mmKoper1,5 mP = 90 kN

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

P = 90 kNdeel 1: Ø40 mm, 0,5 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1,5 m, koper (E = 117 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 50,93 MPa
  2. 2. σr = 55,68 MPa
  3. 3. ε = 1671 µε
  4. 4. ε = 261,2 µε
  5. 5. σ2 = 27,01 MPa
  6. 6. δ = 10,38 mm

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