Werkblad Cirkel van Mohr en spanningstransformatie met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Cirkel van Mohr en spanningstransformatie: 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
τxy​ = −70MPazuivere afschuiving

Een punt aan het oppervlak van een as op torsie verkeert in zuivere afschuiving met τₓᵧ = −70 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Bereken de normaalspanning σθ op een vlak waarvan de normaal 60° tegen de klok in gedraaid is ten opzichte van de x-as.

τxy = −70 MPaθ = 60°
σθ = MPa
2.Makkelijk
100 kN100 kNθ = 45°A = 1000 mm²

Een staaf met een doorsnede van 1000 mm² draagt een axiale drukkracht van 100 kN. Vind de grootte van de schuifspanning |τθ| op een snede waarvan de normaal een hoek van 45° maakt met de staafas.

P = −100 kNA = 1000 mm²θ = 45°
|τθ| = MPa
3.Gemiddeld
σx​ = −70σy​ = −60τxy​ = 40MPa

Een punt in een dunne plaat verkeert in een vlakke spanningstoestand: σₓ = −70 MPa, σᵧ = −60 MPa en τₓᵧ = 40 MPa, met σz = 0. Vind de absoluut maximale schuifspanning τabs in het punt (alle vlakken in drie dimensies bekeken).

σx = −70 MPaσy = −60 MPaτxy = 40 MPaσz = 0
τabs = MPa
4.Gemiddeld
σx​ = 160σy​ = 0τxy​ = 10MPa

Een punt in een belast onderdeel heeft σₓ = 160 MPa, σᵧ = 0 MPa en τₓᵧ = 10 MPa (trek positief). Bereken de hoek θp van de x-as naar de richting van de grootste hoofdspanning, tussen −90° en 90°.

σx = 160 MPaσy = 0 MPaτxy = 10 MPa
θp = °
5.Moeilijk
σx​ = 60σy​ = 80τxy​ = 20MPa

Een punt in een belast onderdeel heeft σₓ = 60 MPa, σᵧ = 80 MPa en τₓᵧ = 20 MPa (trek positief). Bereken de normaalspanning σθ op een vlak waarvan de normaal 50° tegen de klok in gedraaid is ten opzichte van de x-as.

σx = 60 MPaσy = 80 MPaτxy = 20 MPaθ = 50°
σθ = MPa
6.Moeilijk
σx​ = 30σy​ = −20τxy​ = −40MPa

Een punt in een dunne plaat verkeert in een vlakke spanningstoestand: σₓ = 30 MPa, σᵧ = −20 MPa en τₓᵧ = −40 MPa (σz = 0). Het materiaal heeft een vloeigrens van 350 MPa. Vind de veiligheidsfactor n tegen vloeien volgens het criterium van Von Mises (vormveranderingsenergie).

σx = 30 MPaσy = −20 MPaτxy = −40 MPaσY = 350 MPa
n =

Antwoordenblad

  1. 1. σθ = −60,62 MPa
  2. 2. |τθ| = 50 MPa
  3. 3. τabs = 52,66 MPa
  4. 4. θp = 3,563 °
  5. 5. σθ = 91,43 MPa
  6. 6. n = 4,276

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