解答つき軸応力とひずみワークシート

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。

鋼 の棒（直径 20 mm、E = 200 GPa）が、黄銅 でできた管（外径 100 mm、内径 70 mm、E = 100 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 σ_r を求めなさい。

鋼製の棒の軸ひずみ ε をマイクロひずみ (µε = 10⁻⁶) で求めよ。

棒が、鋼 の区間（直径 25 mm、長さ 400 mm、E = 200 GPa）と、黄銅 でできた区間（直径 60 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 0.5 mm 伸ばす軸荷重 P を求めなさい。

鋼 の棒（直径 20 mm、E = 200 GPa、許容応力 200 MPa）が、黄銅 でできた管（外径 120 mm、内径 70 mm、E = 100 GPa、許容応力 50 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 P_max を求めなさい。

鋼 の区間（直径 20 mm、長さ 600 mm、E = 200 GPa）と、黄銅 でできた区間（直径 30 mm、長さ 200 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 40 kN が作用します。区間 2 の応力の大きさ σ₂ を求めなさい。