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
Ø 25 mm1.5 mP = 90 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 = 90 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.やさしい
200 kNØ25100 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 25 mm、E = 200 GPa）が、黄銅 でできた管（外径 80 mm、内径 50 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 200 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 = 200 kN棒: Ø25 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.ふつう
Ø 10 mm鋼1.5 mP = 25 kN

軸荷重を受ける鋼製の棒の伸び δ を求めよ。

P = 25 kNd = 10 mmL = 1.5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.ふつう
P = ?12400 mm200 mmØ30Ø50δ = 0.2 mm

棒が、鋼 の区間（直径 30 mm、長さ 400 mm、E = 200 GPa）と、黄銅 でできた区間（直径 50 mm、長さ 200 mm、E = 100 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, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPa区間 2: 黄銅, Ø50 mm, 200 mm, E = 100 GPaδ = 0.2 mm
P = kN
5.むずかしい
P = ?Ø40120 GPaØ120/70800 mm

鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa、許容応力 150 MPa）が、銅 でできた管（外径 120 mm、内径 70 mm、E = 120 GPa、許容応力 60 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: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.むずかしい
20 kN12600 mm400 mmØ40Ø30σ2​ = ?

鋼 の区間（直径 40 mm、長さ 600 mm、E = 200 GPa）と、銅 でできた区間（直径 30 mm、長さ 400 mm、E = 120 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 20 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, 600 mm, E = 200 GPa区間 2: 銅, Ø30 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa

解答

  1. 1. σ = 183.3 MPa
  2. 2. σr = 98.89 MPa
  3. 3. δ = 2.387 mm
  4. 4. P = 51.97 kN
  5. 5. Pmax = 573.3 kN
  6. 6. σ2 = 9.51 MPa

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。