Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 70 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 300 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 250 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.
Werkblad Axiale spanning en rek met antwoorden
1.Makkelijk
P = 250 kNstaaf: Ø30 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
Een massieve ronde staaf draagt een axiale trekkracht P. Vind de normaalspanning σ in de staaf.
P = 15 kNd = 20 mm
σ = MPa
3.Gemiddeld
Vind de axiale rek ε in de staaf van aluminium, in microrek (µε = 10⁻⁶).
P = 90 kNd = 30 mmL = 0,5 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Gemiddeld
Vind de verlenging δ van de staaf van messing onder de axiale belasting.
P = 110 kNd = 20 mmL = 2 mE = 100 GPa
δ = mm
5.Moeilijk
De getrapte staaf is ingeklemd in de muur en belast aan het vrije uiteinde. Vind de totale verlenging δ.
P = 105 kNdeel 1: Ø25 mm, 1,5 m, messing (E = 100 GPa)deel 2: Ø16 mm, 2 m, staal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
De getrapte staaf is ingeklemd in de muur en belast aan het vrije uiteinde. Vind de grootste normaalspanning σmax in de staaf.
P = 45 kNdeel 1: Ø35 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø12 mm, 0,5 m, staal (E = 200 GPa)
σmax = MPa
Antwoordenblad
- 1. σr = 75,34 MPa
- 2. σ = 47,75 MPa
- 3. ε = 1819 µε
- 4. δ = 7,003 mm
- 5. δ = 8,431 mm
- 6. σmax = 397,9 MPa
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.