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 20 mm1.5 mP = 20 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 = 20 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.やさしい
50 kNØ40120 GPaØ80/50500 mmσr​ = ?

鋼 の棒（直径 40 mm、E = 200 GPa）が、銅 でできた管（外径 80 mm、内径 50 mm、E = 120 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 σr を求めなさい。

P = 50 kN棒: Ø40 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.ふつう
Ø 30 mm鋼1.5 mP = 60 kN

軸荷重を受ける鋼製の棒の伸び δ を求めよ。

P = 60 kNd = 30 mmL = 1.5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.ふつう
P = ?12300 mm500 mmØ30Ø50δ = 0.3 mm

棒が、鋼 の区間（直径 30 mm、長さ 300 mm、E = 200 GPa）と、青銅 でできた区間（直径 50 mm、長さ 500 mm、E = 110 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 0.3 mm 伸ばす軸荷重 P を求めなさい。

区間 1: 鋼, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPa区間 2: 青銅, Ø50 mm, 500 mm, E = 110 GPaδ = 0.3 mm
P = kN
5.むずかしい
Ø 35 mm鋼1.5 mØ 12 mmアルミニウム2 mP = 120 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 = 120 kN区間 1：Ø35 mm、1.5 m、鋼（E = 200 GPa）区間 2：Ø12 mm、2 m、アルミニウム（E = 70 GPa）
δ = mm
6.むずかしい
Ø 35 mmアルミニウム2 mØ 12 mm銅1 mP = 70 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 = 70 kN区間 1：Ø35 mm、2 m、アルミニウム（E = 70 GPa）区間 2：Ø12 mm、1 m、銅（E = 117 GPa）
σmax = MPa

解答

  1. 1. σ = 63.66 MPa
  2. 2. σr = 16.16 MPa
  3. 3. δ = 0.6366 mm
  4. 4. P = 67.61 kN
  5. 5. δ = 31.25 mm
  6. 6. σmax = 618.9 MPa

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