treksterkte en mechanische spanning

sem stelde deze vraag op 04 januari 2021 om 10:09.

 hoi, ik had nog een vraagje. 

sigma= F/ A en s= E * epsilon.

Hoe kan ik de maximale kracht berekenen waarbij bijvoorbeeld de draad berekent?


Reacties

Theo de Klerk op 04 januari 2021 om 10:22
berekent? Of breekt? Preciezer taalgebruik is wel handig bij vragen om misverstanden te voorkomen.

Elk materiaal heeft een maximale trekspanning waarboven het materiaal vervloeit. Beneden die sterkte gedraagt het zich min of meer lineair en komt ook in oorspronkelijke toestand terug. In dat gebied geldt dat lengte-toename evenredig is met de spanning.
Jaap op 04 januari 2021 om 13:32
Dag Sem,
a. Er is geen maximale kracht waarbij een draad breekt. Want bij een nog grotere kracht breekt de draad ook. Er is wel een maximale kracht F die de draad kan verdragen zonder te breken. Dat is hetzelfde als de minimale kracht Fbreuk die nodig is om de draad te breken.
b. Gebruik je formule σ=F/A met σ is de trekspanning en A is het oppervlak van de dwarsdoorsnede van de draad.
Om Fbreuk te berekenen, vul je voor σ de treksterkte in (Binas tabel 8 en 10B).
c. Er is bij het schoolvak natuurkunde onduidelijkheid over het begrip treksterkte. Zoals Theo opmerkt, is treksterkte eigenlijk de spanning σ waarboven de vervorming niet meer elastisch is en plastisch (blijvend) wordt. Bij die spanning hoeft een draad nog niet te breken. Maar in verschillende opgaven moeten leerlingen toch doen alsof de draad breekt bij de treksterkte.
Kortom: gebruik gezond verstand en doe het kunstje dat van je verwacht wordt.
Zie wikipedia 'Spanning-rekdiagram'.
Bij een metaal gaat het anders dan bij stoffen zoals nylon.
Breuk beneden de treksterkte: zie het centraal examen havo 2017 tijdvak 1, opgave 'Metaalmoeheid'.

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft negenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)