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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
Ø 16 mm1 mP = 80 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 = 80 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.やさしい
250 kNØ40110 GPaØ120/60400 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、青銅 でできた管（外径 120 mm、内径 60 mm、E = 110 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 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: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.ふつう
P = ?12400 mm200 mmØ25Ø30δ = 0.2 mm

棒が、鋼 の区間（直径 25 mm、長さ 400 mm、E = 200 GPa）と、青銅 でできた区間（直径 30 mm、長さ 200 mm、E = 110 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: 青銅, Ø30 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0.2 mm
P = kN
4.ふつう
P = ?12300 mm200 mmØ40Ø50δ = 0.3 mm

棒が、鋼 の区間（直径 40 mm、長さ 300 mm、E = 200 GPa）と、銅 でできた区間（直径 50 mm、長さ 200 mm、E = 120 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 0.3 mm 伸ばす軸荷重 P を求めなさい。

区間 1: 鋼, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPa区間 2: 銅, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0.3 mm
P = kN
5.むずかしい
P = ?Ø30120 GPaØ80/50500 mm

鋼 の棒（直径 30 mm、E = 200 GPa、許容応力 200 MPa）が、銅 でできた管（外径 80 mm、内径 50 mm、E = 120 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: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPa管: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.むずかしい
P = ?Ø3070 GPaØ100/70400 mm

鋼 の棒（直径 30 mm、E = 200 GPa、許容応力 250 MPa）が、アルミニウム でできた管（外径 100 mm、内径 70 mm、E = 70 GPa、許容応力 80 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: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPa管: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

解答

  1. 1. σ = 397.9 MPa
  2. 2. σr = 42.22 MPa
  3. 3. P = 30.09 kN
  4. 4. P = 146.9 kN
  5. 5. Pmax = 212.1 kN
  6. 6. Pmax = 482 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。