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

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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 = 70 kNd = 16 mm

σ = MPa

2.やさしい

鋼の棒（直径 20 mm、E = 200 GPa）が、青銅でできた管（外径 120 mm、内径 50 mm、E = 110 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。棒の圧縮応力 σ_r を求めなさい。

P = 50 kN棒: Ø20 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 800 mm

σ_r = MPa

3.ふつう

アルミニウム製の棒の軸ひずみ ε をマイクロひずみ (µε = 10⁻⁶) で求めよ。

P = 10 kNd = 10 mmL = 3 mE = 70 GPa

ε = µε

4.ふつう

軸荷重を受ける銅製の棒の伸び δ を求めよ。

P = 90 kNd = 20 mmL = 1.5 mE = 117 GPa

δ = mm

5.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 σ_max を求めよ。

P = 20 kN区間 1：Ø25 mm、0.5 m、鋼（E = 200 GPa）区間 2：Ø16 mm、0.5 m、鋼（E = 200 GPa）

σ_max = MPa

6.むずかしい

鋼の区間（直径 30 mm、長さ 600 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）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 40 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: アルミニウム, Ø60 mm, 400 mm, E = 70 GPaP = 40 kN

σ₂ = MPa

解答

1. σ = 348.2 MPa
2. σ_r = 9.167 MPa
3. ε = 1819 µε
4. δ = 3.673 mm
5. σ_max = 99.47 MPa
6. σ₂ = 9.584 MPa

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