HW03

材料力学Ⅰ
学籍番号:
HW03 氏名:
問1 アルミニウム,鋼(低炭素鋼),木材(ひのき)の 3 種類の材料からなる厚さ t = 0.5mm ,幅
w = 20mm ,長さ l = 100mm の板に対して引張荷重 P = 200 N を作用させたとき,それぞれの伸び
を求めよ.ただし,各々の材料の縦弾性係数はテキスト表 2.3 を参照すること.
問2 高さ 20 cm,一辺 10 cm の正四角柱がある.これに 2 MN の圧縮荷重を作用させるとき,この角
柱の高さの減少量と断面の一辺の増加量を求めよ.ただし,ヤング率を E = 206GPa ,ポアソン
比を ν = 0.28 とする.
問3 標点距離 100mm の軟鋼の引張試験で,0.35mm の伸びが生じた.この材料の弾性限度は 250MPa
である.弾性伸び λe と塑性伸び λ p はそれぞれいくらか.ただし,塑性変形中の応力は一定とし,
ヤング率を E = 206GPa とする.
問4 下図の試験片を用いて引張試験を行った.試験片軸方向に引張荷重 7 kN を作用させたところ,
標点間距離が 0.12mm 増加し,幅が 0.006mm 減少した.以下の問いに答えよ.
(1) 引張応力を求めよ.
(2) ヤング率を求めよ.
(3) ポアソン比を求めよ.
問5 下図のような引張荷重 P を受ける段付き丸棒がある. P = 40 kN, d1 = 12 mm, d2 = 16 mm,
l = 50mm , E = 200 GPa であるとき,丸棒全体の伸び λ を求めよ.