Werkblad Cirkel van Mohr en spanningstransformatie met antwoorden

In een punt is σₓ = 60 MPa en σᵧ = 40 MPa, plus een zekere schuifspanning. Op een element dat over 60° gedraaid is, is de normaalspanning in de gedraaide x′-richting 62,3 MPa. Vind de normaalspanning σ_y′ in de gedraaide y′-richting.

Een punt in een belast onderdeel heeft σₓ = 140 MPa, σᵧ = 0 MPa en τₓᵧ = 40 MPa (trek positief). Bereken de kleinste hoofdspanning σ₂.

Een punt in een dunne plaat verkeert in een vlakke spanningstoestand: σₓ = 140 MPa, σᵧ = 40 MPa en τₓᵧ = −30 MPa, met σ_z = 0. Vind de absoluut maximale schuifspanning τ_abs in het punt (alle vlakken in drie dimensies bekeken).

In een punt is σₓ = 10 MPa, σᵧ = −50 MPa en τₓᵧ = 10 MPa (trek positief). Het element wordt 25° linksom gedraaid. Vind de normaalspanning σ_y′ op de vlakken van het gedraaide element die loodrecht staan op de gedraaide y′-as.

Een punt in een dunne plaat verkeert in een vlakke spanningstoestand: σₓ = 80 MPa, σᵧ = 90 MPa en τₓᵧ = 30 MPa (σ_z = 0). Het materiaal heeft een vloeigrens van 300 MPa. Vind de veiligheidsfactor n tegen vloeien volgens het criterium van Von Mises (vormveranderingsenergie).

Een massieve as met diameter 30 mm draagt een buigend moment van 300 N·m samen met een wringend moment van 200 N·m. Aan het bovenoppervlak, waar de buigspanning trek is en het grootst, vind de grootste hoofdspanning σ₁.