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 kNØ3070 GPaØ100/50500 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 50 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 500 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 300 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 300 kNstaaf: Ø30 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
80 kNØ20120 GPaØ80/60300 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 300 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 80 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 80 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
P = ?12400 mm400 mmØ20Ø40δ = 0,5 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 400 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van koper (diameter 40 mm, lengte 400 mm, E = 120 GPa). Hij is aan één uiteinde ingeklemd en wordt aan het andere uiteinde getrokken. Bepaal de axiale belasting P die hem in totaal 0,5 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPasegment 2: koper, Ø40 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
4.Gemiddeld
Ø 30 mmMessing3 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 30 mmL = 3 mE = 100 GPa
δ = mm
5.Moeilijk
50 kN12600 mm400 mmØ25Ø30σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 25 mm, lengte 600 mm, E = 200 GPa) en een segment van messing (diameter 30 mm, lengte 400 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, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPasegment 2: messing, Ø30 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
80 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 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, 400 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø30 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 108,4 MPa
  2. 2. σr = 48,97 MPa
  3. 3. P = 55,44 kN
  4. 4. δ = 1,273 mm
  5. 5. σ2 = 36,73 MPa
  6. 6. σ2 = 36,01 MPa

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