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4. Beispiel B: einseitig eingespannter Balken mit Einzelkraft

Um den sich immer wiederholenden Ablauf zu üben, bearbeiten wir nun ein weiteres Beispiel mit einem anderen Querschnitt, anderen Randbedingungen und einem neuen Material.

4. 1. Aufgabenstellung

Gegeben

Material

Aluminium

• Elastizitätsmodul $E=70\,\mathrm{GPa}$
• Querkontraktionszahl $\nu=0{,}3$

Geometrie

Balken mit rechteckigem Querschnitt

• Länge $L=1000\,\mathrm{mm}$
• Breite $b=30\,\mathrm{mm}$
• Breite $h=60\mathrm{mm}$

Randbedingungen

• feste Einspannung auf der linken Seite
• Einzelkraft am Ende des Balkens $F=1000\,\mathrm{N}$

Gesucht

1. Die maximale Durchbiegung $u_{max}$
2. Die maximale Spannung in y-Richtung $\sigma_{y,max}$