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
Ø 10 mm2 mP = 90 kN

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 = 90 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.やさしい
80 kNØ40120 GPaØ100/50400 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、銅 でできた管（外径 100 mm、内径 50 mm、E = 120 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 80 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 = 80 kN棒: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.ふつう
50 kNØ20120 GPaØ100/60800 mmδ = ?

鋼 の棒（直径 20 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 800 mm で、剛な板の間で 50 kN によって一緒に圧縮されます。 縮み δ を求めなさい。

P = 50 kN棒: Ø20 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
δ = mm
4.ふつう
Ø 20 mmアルミニウム0.5 mP = 105 kN

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 = 105 kNd = 20 mmL = 0.5 mE = 70 GPa
δ = mm
5.むずかしい
50 kN12600 mm300 mmØ30Ø40σ2​ = ?

鋼 の区間（直径 30 mm、長さ 600 mm、E = 200 GPa）と、青銅 でできた区間（直径 40 mm、長さ 300 mm、E = 110 GPa）が端で接合され、2 つの剛な壁の間に固定されています。接合部に、区間 2 に向かって軸荷重 50 kN が作用します。区間 2 の応力の大きさ σ2 を求めなさい。

区間 1: 鋼, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPa区間 2: 青銅, Ø40 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.むずかしい
P = ?Ø2070 GPaØ80/50400 mm

鋼 の棒（直径 20 mm、E = 200 GPa、許容応力 160 MPa）が、アルミニウム でできた管（外径 80 mm、内径 50 mm、E = 70 GPa、許容応力 50 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: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPa管: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

解答

  1. 1. σ = 1146 MPa
  2. 2. σr = 16.7 MPa
  3. 3. δ = 0.06006 mm
  4. 4. δ = 2.387 mm
  5. 5. σ2 = 26.33 MPa
  6. 6. Pmax = 198 kN

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。