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
150 kNØ2070 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 60 mm, E = 70 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: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
Ø 16 mm2 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Gemiddeld
Ø 30 mmStaal1,5 mP = 65 kN

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

P = 65 kNd = 30 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 30 mmAluminium1 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 30 mmL = 1 mE = 70 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
40 kN12500 mm200 mmØ20Ø30σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 500 mm, E = 200 GPa) en een segment van messing (diameter 30 mm, lengte 200 mm, E = 100 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 40 kN werkt op de verbinding, in de richting van segment 2. Bepaal de grootte van de spanning σ2 in segment 2.

segment 1: staal, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPasegment 2: messing, Ø30 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
Ø 35 mmAluminium1,5 mØ 20 mmMessing2 mP = 40 kN

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

P = 40 kNdeel 1: Ø35 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø20 mm, 2 m, messing (E = 100 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 138,4 MPa
  2. 2. σ = 74,6 MPa
  3. 3. δ = 0,6897 mm
  4. 4. ε = 1920 µε
  5. 5. σ2 = 41,75 MPa
  6. 6. δ = 3,437 mm

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