1.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 = 10 kNd = 20 mm
σ = MPa
解答つき軸応力とひずみワークシート
2.やさしい
鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、銅 でできた管（外径 100 mm、内径 60 mm、E = 120 GPa）の中に入っています。どちらも長さ 600 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: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.ふつう
銅製の棒の軸ひずみ ε をマイクロひずみ (µε = 10⁻⁶) で求めよ。
P = 10 kNd = 20 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
4.ふつう
軸荷重を受ける黄銅製の棒の伸び δ を求めよ。
P = 40 kNd = 10 mmL = 0.5 mE = 100 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、銅 でできた管（外径 120 mm、内径 50 mm、E = 120 GPa、許容応力 100 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: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 100 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。棒の最大垂直応力 σmax を求めよ。
P = 120 kN区間 1：Ø25 mm、0.5 m、銅（E = 117 GPa）区間 2：Ø16 mm、1 m、アルミニウム（E = 70 GPa）
σmax = MPa
解答
- 1. σ = 31.83 MPa
- 2. σr = 58.51 MPa
- 3. ε = 272.1 µε
- 4. δ = 2.546 mm
- 5. Pmax = 1144 kN
- 6. σmax = 596.8 MPa
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。