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
150 kNØ20100 GPaØ100/50500 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 20 mm、E = 200 GPa）が、黄銅 でできた管（外径 100 mm、内径 50 mm、E = 100 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 150 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 = 150 kN棒: Ø20 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.やさしい
100 kNØ40110 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、青銅 でできた管（外径 100 mm、内径 70 mm、E = 110 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 100 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 = 100 kN棒: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.ふつう
Ø 10 mm黄銅0.5 mP = 35 kN

軸荷重を受ける黄銅製の棒の伸び δ を求めよ。

P = 35 kNd = 10 mmL = 0.5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.ふつう
P = ?12400 mm300 mmØ25Ø50δ = 0.2 mm

棒が、鋼 の区間（直径 25 mm、長さ 400 mm、E = 200 GPa）と、アルミニウム でできた区間（直径 50 mm、長さ 300 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 0.2 mm 伸ばす軸荷重 P を求めなさい。

区間 1: 鋼, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPa区間 2: アルミニウム, Ø50 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0.2 mm
P = kN
5.むずかしい
50 kN12500 mm200 mmØ25Ø40σ2​ = ?

鋼 の区間（直径 25 mm、長さ 500 mm、E = 200 GPa）と、青銅 でできた区間（直径 40 mm、長さ 200 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, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPa区間 2: 青銅, Ø40 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.むずかしい
Ø 30 mmアルミニウム1 mØ 16 mm銅1 mP = 50 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 = 50 kN区間 1：Ø30 mm、1 m、アルミニウム（E = 70 GPa）区間 2：Ø16 mm、1 m、銅（E = 117 GPa）
σmax = MPa

解答

  1. 1. σr = 46.02 MPa
  2. 2. σr = 28.9 MPa
  3. 3. δ = 2.228 mm
  4. 4. P = 31.96 kN
  5. 5. σ2 = 30.99 MPa
  6. 6. σmax = 248.7 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。