解答つき軸応力とひずみワークシート

無料で印刷できる軸応力とひずみのワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
300 kNØ2570 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 25 mm、E = 200 GPa）が、アルミニウム でできた管（外径 100 mm、内径 60 mm、E = 70 GPa）の中に入っています。どちらも長さ 500 mm で、剛な板の間で 300 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 = 300 kN棒: Ø25 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.やさしい
250 kNØ4070 GPaØ80/60400 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、アルミニウム でできた管（外径 80 mm、内径 60 mm、E = 70 GPa）の中に入っています。どちらも長さ 400 mm で、剛な板の間で 250 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 = 250 kN棒: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.ふつう
P = ?12300 mm400 mmØ25Ø60δ = 0.5 mm

棒が、鋼 の区間（直径 25 mm、長さ 300 mm、E = 200 GPa）と、アルミニウム でできた区間（直径 60 mm、長さ 400 mm、E = 70 GPa）を端で接合したものでできています。一端が固定され、もう一端が引かれます。全体で 0.5 mm 伸ばす軸荷重 P を求めなさい。

区間 1: 鋼, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPa区間 2: アルミニウム, Ø60 mm, 400 mm, E = 70 GPaδ = 0.5 mm
P = kN
4.ふつう
100 kNØ20110 GPaØ100/50400 mmδ = ?

鋼 の棒（直径 20 mm、E = 200 GPa）が、青銅 でできた管（外径 100 mm、内径 50 mm、E = 110 GPa）の中に入っています。どちらも長さ 400 mm で、剛な板の間で 100 kN によって一緒に圧縮されます。 縮み δ を求めなさい。

P = 100 kN棒: Ø20 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
δ = mm
5.むずかしい
Ø 25 mmアルミニウム0.5 mØ 20 mm鋼2 mP = 25 kN

段付き棒は壁に固定され、自由端に荷重を受ける。棒の最大垂直応力 σmax を求めよ。

P = 25 kN区間 1：Ø25 mm、0.5 m、アルミニウム（E = 70 GPa）区間 2：Ø20 mm、2 m、鋼（E = 200 GPa）
σmax = MPa
6.むずかしい
Ø 35 mmアルミニウム0.5 mØ 20 mm銅1.5 mP = 55 kN

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 = 55 kN区間 1：Ø35 mm、0.5 m、アルミニウム（E = 70 GPa）区間 2：Ø20 mm、1.5 m、銅（E = 117 GPa）
δ = mm

解答

  1. 1. σr = 133.3 MPa
  2. 2. σr = 123.4 MPa
  3. 3. P = 98.49 kN
  4. 4. δ = 0.05628 mm
  5. 5. σmax = 79.58 MPa
  6. 6. δ = 2.653 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。