Werkblad Cirkel van Mohr en spanningstransformatie met antwoorden

In een punt is σₓ = 100 MPa en σᵧ = −50 MPa, plus een zekere schuifspanning. Op een element dat over 25° gedraaid is, is de normaalspanning in de gedraaide x′-richting 34,9 MPa. Vind de normaalspanning σ_y′ in de gedraaide y′-richting.

Een punt in een belast onderdeel heeft σₓ = 150 MPa, σᵧ = 50 MPa en τₓᵧ = −40 MPa (trek positief). Bereken de kleinste hoofdspanning σ₂.

Een punt in een belast onderdeel heeft σₓ = 100 MPa, σᵧ = 80 MPa en τₓᵧ = 30 MPa (trek positief). Bereken de hoek θ_p van de x-as naar de richting van de grootste hoofdspanning, tussen −90° en 90°.

In een punt is σₓ = 100 MPa, σᵧ = −80 MPa en τₓᵧ = −40 MPa (trek positief). Vind de hoek θ_s, tussen −90° en 90°, van de x-as tot de normaal van het vlak waarop de schuifspanning haar maximale positieve waarde +R heeft (schuifspanning positief in dezelfde zin als τₓᵧ).

Een dunwandige cilindrische tank met binnendiameter 500 mm en wanddikte 15 mm bevat gas met een overdruk van 1,5 MPa. Hij is gemaakt van plaat die gelast is langs een spiraalvormige naad onder 30° met de as van de cilinder. Vind de normaalspanning σ_n die dwars op de lasnaad werkt.

Een massieve as met diameter 60 mm draagt een axiale trekkracht van 200 kN samen met een wringend moment van 2000 N·m. Aan het oppervlak van de as, vind de grootste hoofdspanning σ₁.