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 = 115 kN

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

P = 115 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
300 kNØ2070 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 600 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 300 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 300 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 25 mmMessing0,5 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12600 mm300 mmØ40Ø60δ = 0,3 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 40 mm, lengte 600 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 0,3 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø60 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Moeilijk
Ø 35 mmStaal0,5 mØ 12 mmAluminium1,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNdeel 1: Ø35 mm, 0,5 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Moeilijk
Ø 35 mmAluminium1 mØ 20 mmMessing2 mP = 15 kN

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

P = 15 kNdeel 1: Ø35 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø20 mm, 2 m, messing (E = 100 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 234,3 MPa
  2. 2. σr = 174,8 MPa
  3. 3. δ = 1,019 mm
  4. 4. P = 76,86 kN
  5. 5. σmax = 353,7 MPa
  6. 6. δ = 1,178 mm

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