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 = 55 kNd = 25 mm
σ = MPa
解答つき軸応力とひずみワークシート
2.やさしい
鋼 の棒（直径 40 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 500 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 σr を求めなさい。
P = 50 kN棒: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.ふつう
鋼製の棒の軸ひずみ ε をマイクロひずみ (µε = 10⁻⁶) で求めよ。
P = 105 kNd = 12 mmL = 2 mE = 200 GPa
ε = µε
4.ふつう
銅製の棒の軸ひずみ ε をマイクロひずみ (µε = 10⁻⁶) で求めよ。
P = 50 kNd = 12 mmL = 0.5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.むずかしい
鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa、許容応力 120 MPa）が、銅 でできた管（外径 100 mm、内径 70 mm、E = 120 GPa、許容応力 100 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: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPa管: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.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。全体の伸び δ を求めよ。
P = 70 kN区間 1：Ø30 mm、0.5 m、アルミニウム（E = 70 GPa）区間 2：Ø16 mm、2 m、鋼（E = 200 GPa）
δ = mm
解答
- 1. σ = 112 MPa
- 2. σr = 7.816 MPa
- 3. ε = 4642 µε
- 4. ε = 3779 µε
- 5. Pmax = 439.2 kN
- 6. δ = 4.189 mm
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。