1.やさしい
鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、アルミニウム でできた管（外径 100 mm、内径 70 mm、E = 70 GPa）の中に入っています。どちらも長さ 800 mm で、剛な板の間で 200 kN によって一緒に圧縮されます。 棒の圧縮応力 σr を求めなさい。
P = 200 kN棒: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
解答つき軸応力とひずみワークシート
2.やさしい
中実丸棒が軸方向の引張荷重 P を受ける。棒の垂直応力 σ を求めよ。
P = 45 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.ふつう
軸荷重を受ける銅製の棒の伸び δ を求めよ。
P = 25 kNd = 16 mmL = 0.5 mE = 117 GPa
δ = mm
4.ふつう
軸荷重を受けるアルミニウム製の棒の伸び δ を求めよ。
P = 50 kNd = 25 mmL = 3 mE = 70 GPa
δ = mm
5.むずかしい
鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa、許容応力 250 MPa）が、アルミニウム でできた管（外径 100 mm、内径 70 mm、E = 70 GPa、許容応力 60 MPa）の中に入っています。両者は剛な板の間で一緒に圧縮されます。最大荷重 Pmax を求めなさい。
棒: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPa管: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.むずかしい
段付き棒は壁に固定され、自由端に荷重を受ける。全体の伸び δ を求めよ。
P = 45 kN区間 1：Ø30 mm、0.5 m、アルミニウム（E = 70 GPa）区間 2：Ø20 mm、1.5 m、アルミニウム（E = 70 GPa）
δ = mm
解答
- 1. σr = 75.23 MPa
- 2. σ = 223.8 MPa
- 3. δ = 0.5314 mm
- 4. δ = 4.365 mm
- 5. Pmax = 455.8 kN
- 6. δ = 3.524 mm
ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。