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 10 mm1 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
250 kNØ20110 GPaØ120/50800 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 50 mm, E = 110 GPa). Beide zijn 800 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 250 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 250 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 16 mmAluminium3 mP = 65 kN

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

P = 65 kNd = 16 mmL = 3 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 25 mmKoper2,5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 25 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
100 kN12600 mm500 mmØ30Ø30σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 600 mm, E = 200 GPa) en een segment van messing (diameter 30 mm, lengte 500 mm, E = 100 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 100 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, Ø30 mm, 500 mm, E = 100 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
P = ?Ø20100 GPaØ100/50400 mm

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa, toelaatbare spanning 150 MPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 50 mm, E = 100 GPa, toelaatbare spanning 60 MPa). Ze worden samen tussen stijve platen op druk belast. Bepaal de grootste belasting Pmax.

staaf: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPabuis: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 636,6 MPa
  2. 2. σr = 45,83 MPa
  3. 3. δ = 13,86 mm
  4. 4. ε = 1306 µε
  5. 5. σ2 = 53,05 MPa
  6. 6. Pmax = 391,1 kN

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