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
80 kNØ25120 GPaØ120/70300 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 25 mm、E = 200 GPa）が、銅 でできた管（外径 120 mm、内径 70 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 80 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 = 80 kN棒: Ø25 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.やさしい
100 kNØ3070 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

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 500 mm で、剛な板の間で 100 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 = 100 kN棒: Ø30 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.ふつう
80 kNØ40110 GPaØ120/60600 mmδ = ?

鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、青銅 でできた管（外径 120 mm、内径 60 mm、E = 110 GPa）の中に入っています。どちらも長さ 600 mm で、剛な板の間で 80 kN によって一緒に圧縮されます。 縮み δ を求めなさい。

P = 80 kN棒: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.ふつう
Ø 25 mm銅0.5 mP = 50 kN

軸荷重を受ける銅製の棒の伸び δ を求めよ。

P = 50 kNd = 25 mmL = 0.5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.むずかしい
Ø 35 mm黄銅1 mØ 16 mm鋼1.5 mP = 40 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 = 40 kN区間 1：Ø35 mm、1 m、黄銅（E = 100 GPa）区間 2：Ø16 mm、1.5 m、鋼（E = 200 GPa）
σmax = MPa
6.むずかしい
Ø 40 mm黄銅1 mØ 16 mm銅1.5 mP = 55 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 = 55 kN区間 1：Ø40 mm、1 m、黄銅（E = 100 GPa）区間 2：Ø16 mm、1.5 m、銅（E = 117 GPa）
δ = mm

解答

  1. 1. σr = 16.1 MPa
  2. 2. σr = 67.73 MPa
  3. 3. δ = 0.04053 mm
  4. 4. δ = 0.4353 mm
  5. 5. σmax = 198.9 MPa
  6. 6. δ = 3.945 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。