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。

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 20 mm1 mP = 85 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 = 85 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.やさしい
50 kNØ25110 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

鋼 の棒(直径 25 mm、E = 200 GPa)が、青銅 でできた管(外径 100 mm、内径 60 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: Ø25 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.ふつう
Ø 30 mm黄銅0.5 mP = 75 kN

軸荷重を受ける黄銅製の棒の伸び δ を求めよ。

P = 75 kNd = 30 mmL = 0.5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.ふつう
300 kNØ20120 GPaØ80/60300 mmδ = ?

鋼 の棒(直径 20 mm、E = 200 GPa)が、銅 でできた管(外径 80 mm、内径 60 mm、E = 120 GPa)の中に入っています。どちらも長さ 300 mm で、剛な板の間で 300 kN によって一緒に圧縮されます。 縮み δ を求めなさい。

P = 300 kN棒: Ø20 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.むずかしい
Ø 35 mm鋼2 mØ 16 mmアルミニウム2 mP = 60 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 = 60 kN区間 1:Ø35 mm、2 m、鋼(E = 200 GPa)区間 2:Ø16 mm、2 m、アルミニウム(E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.むずかしい
Ø 40 mm鋼0.5 mØ 16 mm黄銅1 mP = 115 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 = 115 kN区間 1:Ø40 mm、0.5 m、鋼(E = 200 GPa)区間 2:Ø16 mm、1 m、黄銅(E = 100 GPa)
δ = mm

解答

  1. 1. σ = 270.6 MPa
  2. 2. σr = 15.36 MPa
  3. 3. δ = 0.5305 mm
  4. 4. δ = 0.2755 mm
  5. 5. σmax = 298.4 MPa
  6. 6. δ = 5.948 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。