Festigkeitslehre
Schadensanalyse, Zug, Druck, Biegung, Abscherung, Torsion
Schadensanalyse, Zug, Druck, Biegung, Abscherung, Torsion
Nennen und erklären Sie die 3 Belastungsfälle!
Ruhend / Schwellend / Wechselnde Belastung
Wozu benötigt man ein Spannungs-Dehnungs-Diagramm?
Es dient zur Bestimmung der mechanischen Kennwerte eines Werkstoffes. (Zäh oder Spröde)
Erklären Sie folgende Begriffe:
1. Dehngrenze Rel
2. Streckgrenze Rp0.2
3. Zugfestigkeit Rm
4. Bruchdehnung A
1. Grenze des Materials ohne eine plastische Verformung.
2. Die Grenze eines Materials mit plastische Verformung.
3. Die höchste Spannung, welche ein Material aufnehmen kann.
4. Dechnung in % bis zum Bruch.
Ein Zylindrischer Stab mit d=20mm wird mit einer Kraft F=40kN auf Zug beansprucht.
Berechnen Sie die Zugspannung oz.
A = r2 x 3.14 = (10mm)2 x 3.14 = 314.2mm2
\(oz = {F \over A}\)\(= {40'000N \over 314.2mm2}\)= 127.3N/mm2
Eine Säule mit der Querschnitsfläche S=138cm2 wird mit der Druckkraft F=3.5MN belastet.
Wie gross ist die Druckspannung od?
od= F/S = 3'500'000N/13'800mm2= 254N/mm2
Die Achse einer Seilrolle hat einen Durchmesser von d=20mm.
Wie gross ist die Scherspannung ta bei einer Belastung von F=25kN?
\(ta = {F\over A}={4*F\over 2*3.14*d*d}={4*25'000N\over 2*3.14*400mm}=\)40N/mm2
Wovon hängt die Abscherung ab?
Spannung
Material / Fläche
Schnittkraft (Winkel)
Nennen Sie 4 wichtige Kennwerte die aus einem Spannungs-Dehnungs-Diagramm herausgelesen werden können
1. Zugfestigkeit
2. Dehngrenze
3. Streckgrenze
4. Bruchdehnung
Ein Zugstab mit der Anfangsmesslänge 130mm wird unter Zugbelastung mit 145mm gemessen.
Wie gross ist die Dehnung in %?
130 - 100%
15 - 11.5%
Was ist die Torsionsspannung?
Die Maximale Spannung in der Randzone.
Welche beiden Faktoren sind wichtig um die Torsionspannung zu messen?
Der Torisionsmomment
polares Wiederstandmomment
Was kann bei einem versagen des Bauteiles geschehen?
Es führt zu Unfällen oder zur Verletzung von Menschen.
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Flashcards
Nennen und erklären Sie die 3 Belastungsfälle!
Ruhend / Schwellend / Wechselnde Belastung
Wozu benötigt man ein Spannungs-Dehnungs-Diagramm?
Es dient zur Bestimmung der mechanischen Kennwerte eines Werkstoffes. (Zäh oder Spröde)
Erklären Sie folgende Begriffe:
1. Dehngrenze Rel
2. Streckgrenze Rp0.2
3. Zugfestigkeit Rm
4. Bruchdehnung A
1. Grenze des Materials ohne eine plastische Verformung.
2. Die Grenze eines Materials mit plastische Verformung.
3. Die höchste Spannung, welche ein Material aufnehmen kann.
4. Dechnung in % bis zum Bruch.
Ein Zylindrischer Stab mit d=20mm wird mit einer Kraft F=40kN auf Zug beansprucht.
Berechnen Sie die Zugspannung oz.
A = r2 x 3.14 = (10mm)2 x 3.14 = 314.2mm2
\(oz = {F \over A}\)\(= {40'000N \over 314.2mm2}\)= 127.3N/mm2
Eine Säule mit der Querschnitsfläche S=138cm2 wird mit der Druckkraft F=3.5MN belastet.
Wie gross ist die Druckspannung od?
od= F/S = 3'500'000N/13'800mm2= 254N/mm2
Die Achse einer Seilrolle hat einen Durchmesser von d=20mm.
Wie gross ist die Scherspannung ta bei einer Belastung von F=25kN?
\(ta = {F\over A}={4*F\over 2*3.14*d*d}={4*25'000N\over 2*3.14*400mm}=\)40N/mm2
Wovon hängt die Abscherung ab?
Spannung
Material / Fläche
Schnittkraft (Winkel)
Nennen Sie 4 wichtige Kennwerte die aus einem Spannungs-Dehnungs-Diagramm herausgelesen werden können
1. Zugfestigkeit
2. Dehngrenze
3. Streckgrenze
4. Bruchdehnung
Ein Zugstab mit der Anfangsmesslänge 130mm wird unter Zugbelastung mit 145mm gemessen.
Wie gross ist die Dehnung in %?
130 - 100%
15 - 11.5%
Was ist die Torsionsspannung?
Die Maximale Spannung in der Randzone.
Welche beiden Faktoren sind wichtig um die Torsionspannung zu messen?
Der Torisionsmomment
polares Wiederstandmomment
Was kann bei einem versagen des Bauteiles geschehen?
Es führt zu Unfällen oder zur Verletzung von Menschen.
