長さ2m,断面積100mm2の弾性体からなる棒の上端を固定し,下端を4kNの力で下方に引っ張ったとき,この棒に生じる伸びの値はどれか。ただし,この弾性体のヤング率は200GPaとする。なお,自重による影響は考慮しないものとする。
① 0.004mm
② 0.04mm
③ 0.4mm
④ 4mm
⑤ 40mm
解答
③
解説
フックの法則より,
(ひずみ)=(応力)÷(ヤング率)
= 4000 / ( 100 × 10-6 ) ) ÷ 200 × 109
= 2.0 × 10-4(m)
となります。
元の長さは2mなので伸びは,
2 × 2.0 × 10-4(m)
= 4.0 × 10-4(m)
= 0.4(mm)
となります。
参考情報
過去の出題
- 平成22年度 Ⅰ-3-5