解答つきモールの応力円と応力の座標変換ワークシート

ねじりを受ける軸の表面の点は、τₓᵧ = −30 MPa の純粋せん断状態にある（σₓ = σᵧ = 0）。 法線が x 軸から反時計回りに 15° 回転した面上の垂直応力 σ_θ を求めよ。

ねじりを受ける軸の表面の点は、τₓᵧ = 40 MPa の純粋せん断状態にある（σₓ = σᵧ = 0）。 法線が x 軸から反時計回りに 15° 回転した面上の垂直応力 σ_θ を求めよ。

荷重を受ける部品内のある点で、σₓ = −20 MPa、σᵧ = 20 MPa、τₓᵧ = 60 MPa である（引張を正とする）。 面内の最大せん断応力 τ_max を求めよ。

荷重を受ける部品内のある点で、σₓ = 40 MPa、σᵧ = −30 MPa、τₓᵧ = 50 MPa である（引張を正とする）。 x 軸から最大主応力の方向までの角度 θ_p を、−90° から 90° の範囲で求めよ。

内径 500 mm、肉厚 10 mm の薄肉円筒タンクに、ゲージ圧 1 MPa のガスが入っている。タンクは、円筒の軸と 50° をなすらせん状の継目に沿って溶接された板でできている。 溶接継目に沿って作用するせん断応力の大きさ |τ_n| を求めよ。

直径 40 mm の中実軸が軸圧縮力 80 kNとトルク 400 N·m を同時に受ける。 軸の表面で、 最大主応力 σ₁ を求めよ。