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 = 30 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 30 mm、E = 200 GPa）が、銅 でできた管（外径 120 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 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: Ø30 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.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 = 45 kNd = 30 mmL = 2.5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.ふつう
鋼 の棒（直径 30 mm、E = 200 GPa）が、アルミニウム でできた管（外径 80 mm、内径 60 mm、E = 70 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 200 kN によって一緒に圧縮されます。 縮み δ を求めなさい。
P = 200 kN棒: Ø30 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
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。全体の伸び δ を求めよ。
P = 25 kN区間 1：Ø25 mm、1 m、黄銅（E = 100 GPa）区間 2：Ø20 mm、2 m、銅（E = 117 GPa）
δ = mm
6.むずかしい
鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa、許容応力 150 MPa）が、アルミニウム でできた管（外径 80 mm、内径 50 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: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPa管: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
解答
- 1. σ = 99.03 MPa
- 2. σr = 43.13 MPa
- 3. ε = 544.1 µε
- 4. δ = 0.2032 mm
- 5. δ = 1.87 mm
- 6. Pmax = 349.3 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。