軟鋼の材料の強さ、応力などに関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。…

揚貨装置の運転のために必要な力学に関する知識 第39問

軟鋼の材料の強さ、応力などに関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。

正答 (5)
正答は (5)。これが適切でありません。 圧縮応力は、圧縮荷重を断面積で割って求めます。「材料の長さで割る」のではありません。 応力 = 荷重 ÷ 断面積 応力は断面のどこにも同じだけ分かれてかかる力なので、分母は面積です。長さは関係ありません。 【ほかの選択肢】 (1) 原形に対する変形量の割合をひずみという      適切 (2) せん断荷重を受けたときに生じる応力をせん断応力という 適切 (3) 比例限度以内であれば、荷重を取り除くと元の形状に戻る 適切 (4) 荷重をかけると、材料の内部に抵抗する内力が生じる 適切
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【応力とひずみ】 応力  荷重 ÷ 断面積   (単位はN毎平方ミリメートル) ひずみ 変形量 ÷ 元の長さ (割合なので単位はない) 応力は面積で割り、ひずみは長さで割ります。この設問はその二つを入れ替えてあります。 【応力の三つ】 引張応力 = 引張荷重 ÷ 断面積 圧縮応力 = 圧縮荷重 ÷ 断面積 せん断応力 = せん断荷重 ÷ せん断される面の断面積 いずれも分母は断面積です。 【比例限度と弾性限度】 比例限度  応力とひずみが比例する限界 弾性限度  荷重を除けば元に戻る限界 降伏点   荷重が増えないのにひずみが急に増える点 引張強さ  試験片が耐えた最大の応力 軟鋼の「応力-ひずみ線図」では、この順に現れます。弾性限度を越えると、荷重を除いても変形が残ります。 【内力】 外から加えた荷重に抵抗して、材料の内部に生じる力 これを断面積で割ったものが応力です。つり合っているので、内力の大きさは外からの荷重と同じになります。 【太いほど丈夫なわけ】 同じ荷重でも、断面積が大きければ応力は小さい ロープや部材を太くするのは、応力を下げるためです。

出典:揚貨装置運転士 2024年上半期実施分(2024年10月掲載/公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題)出典元ページ

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