Wie groß ist die Spannungsamplitude einer schwingenden Beanspruchung mit der Oberspannung +300 MPa und der Unterspannung −100 MPa?

Lösung: C. 200 MPa

Die Spannungsamplitude ist σa = (σmax − σmin)/2 = (300 − (−100))/2 = 200 MPa. Die Mittelspannung beträgt σm = (σmax + σmin)/2 = (300 + (−100))/2 = 100 MPa, das Spannungsverhältnis R = σmin/σmax = −100/300 ≈ −0,33. Der Wert 100 MPa ist die Mittelspannung, der Wert 400 MPa die Schwingbreite Δσ, also die Differenz zwischen Ober- und Unterspannung. Spannungsamplitude und Schwingbreite unterscheiden sich um den Faktor 2; daher muss man stets prüfen, welche der beiden Größen in einem Datenblatt oder einer Norm angegeben ist. Die Wechselbeanspruchung mit der Mittelspannung 0 (R = −1) ist die Grundbedingung für Ermüdungsversuche.