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 kNØ40100 GPaØ80/60800 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、黄銅 でできた管（外径 80 mm、内径 60 mm、E = 100 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 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: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.やさしい
Ø 30 mm2 mP = 55 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 = 55 kNd = 30 mm
σ = MPa
3.ふつう
100 kNØ40120 GPaØ80/50400 mmδ = ?

鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、銅 でできた管（外径 80 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 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: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.ふつう
Ø 10 mm黄銅1.5 mP = 100 kN

軸荷重を受ける黄銅製の棒の伸び δ を求めよ。

P = 100 kNd = 10 mmL = 1.5 mE = 100 GPa
δ = mm
5.むずかしい
Ø 40 mm鋼0.5 mØ 12 mm銅1.5 mP = 40 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 = 40 kN区間 1：Ø40 mm、0.5 m、鋼（E = 200 GPa）区間 2：Ø12 mm、1.5 m、銅（E = 117 GPa）
δ = mm
6.むずかしい
Ø 30 mm銅1 mØ 20 mm銅1 mP = 15 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 = 15 kN区間 1：Ø30 mm、1 m、銅（E = 117 GPa）区間 2：Ø20 mm、1 m、銅（E = 117 GPa）
σmax = MPa

解答

  1. 1. σr = 127.3 MPa
  2. 2. σ = 77.81 MPa
  3. 3. δ = 0.06463 mm
  4. 4. δ = 19.1 mm
  5. 5. δ = 4.614 mm
  6. 6. σmax = 47.75 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。