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

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 = 105 kNd = 16 mm

σ = MPa

2.やさしい

鋼の棒（直径 20 mm、E = 200 GPa）が、黄銅でできた管（外径 120 mm、内径 70 mm、E = 100 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 50 kN によって一緒に圧縮されます。棒の圧縮応力 σ_r を求めなさい。

P = 50 kN棒: Ø20 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm

σ_r = MPa

3.ふつう

黄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 = 35 kNd = 25 mmL = 1 mE = 100 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 = 40 kNd = 20 mmL = 1.5 mE = 117 GPa

ε = µε

5.むずかしい

鋼の区間（直径 40 mm、長さ 300 mm、E = 200 GPa）と、黄銅でできた区間（直径 40 mm、長さ 500 mm、E = 100 GPa）が端で接合され、2 つの剛な壁の間に固定されています。接合部に、区間 2 に向かって軸荷重 80 kN が作用します。区間 2 の応力の大きさ σ₂ を求めなさい。

区間 1: 鋼, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPa区間 2: 黄銅, Ø40 mm, 500 mm, E = 100 GPaP = 80 kN

σ₂ = MPa

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 = 110 kN区間 1：Ø25 mm、0.5 m、アルミニウム（E = 70 GPa）区間 2：Ø12 mm、2 m、アルミニウム（E = 70 GPa）

δ = mm

解答

1. σ = 522.2 MPa
2. σ_r = 12.36 MPa
3. ε = 713 µε
4. ε = 1088 µε
5. σ₂ = 14.69 MPa
6. δ = 29.39 mm

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