第19回国試午後69問の類似問題

図に示す切欠きのある材料の引っ張りにおいて正しいのはどれか。P：引っ張り力d：溝の深さθ：溝の開き角r：溝底部の丸み半径

a: 最大応力は切欠きの溝の底部分に生じる。

b: 切欠きの溝部分以外の応力分布は切欠きのないときと同じである。

c: 応力集中は切欠きの活の開き角θが大きいほど大きい。

d: 応カ集中は切欠きの活の深さdが深いほど大きい。

e: 応力集中は切欠きの溝の底の丸み半径rが小さいほど大きい。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

鋼の引張り試験を行い、応力-ひずみ線図を作成した。応力-ひずみ線図から求められる材料特性はどれか。

a: 弾性係数

b: 粘性係数

c: ポアソン比

d: 引張り強さ

e: 降伏応力

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

長さ1mの鋼材に10 kNの引張り荷重を加えたとき1mm 伸びた。この鋼材の断面積[mm2]はどれか。ただし、鋼材のヤング率は200GPaとする。

1: 2

2: 5

3: 20

4: 50

5: 200

断面積100mm2、長さ1mの鋼材に10kNの引張り荷重を加えたときの伸びはどれか。ただし、鋼材のヤング率に200GPa とする。

1: 0.1mm

2: 0.5mm

3: 1mm

4: 5mm

5: 10mm

図はある材料の応力‐ひずみ線図である。E点で除負荷したときの永久ひずみを表すのはどれか。ただし、一点鎖線はE点から除負荷したときの応力‐ひずみ関係を、細い実線はD、E点から横軸に下ろした垂線を表す。 

1: OA 

2: AB 

3: BC 

4: OB 

5: OC 

図のように水平に置かれた絞りのあるパイプに流体が流れている。絞りの前のパイプの断面積をA1、絞りの後のパイプの断面積をA2とする。絞りの前後の圧力差P1一P2を表す式はどれか。ただし、流体の密度をρ(一定)、絞りの前の流速をv1とし、完全流体が定常流で流れているとする。

1: $\frac {1}{2}\rho v^{2}_{1}\left( \frac {A^{2}_{1}}{A^{2}_{2}}-1\right)$

2: $\frac {1}{2}\rho v^{2}_{1}\left( 1-\frac {A^{2}_{1}}{A^{2}_{2}}\right)$

3: $\frac {1}{2}\rho v^{2}_{1}\left( \frac {A_{1}}{A_{2}}-1\right)$

4: $\frac {1}{2}\rho v^{2}_{1}\left( 1-\frac {A_{1}}{A_{2}}\right)$

5: $\frac {1}{2}\rho v^{2}_{1}\left( \frac {A^{2}_{1}}{A^{2}_{2}}\right)$

材料のヤング率を求めるために材料に加える負荷はどれか。 

a: 圧縮荷重 

b: 引張り荷重 

c: せん断荷重 

d: 曲げモーメント 

e: ねじりモーメント 

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のような長さ10cm、直径Dの円柱の長軸方向に引張荷重Fをかけると 1cm伸びた。円柱の材質のポアソン比が0．3であるとき、Dは何倍になったか。

1: 0.94

2: 0.97

3: 1

4: 1.03

5: 1.06

ステンレス鋼に張力を与えて破断するまでの応力ーひずみの関係について正しいのはどれか。

1: 応力を取り去れば変形が残らない最大限度を比例限度という。

2: ひずみが応力に比例して増加する最大限度を弾性限度という。

3: 降伏点より先では応力が増加するとひずみは著しく増大する。

4: 破壊点では張力が最大になる。

5: ひずみが最大となるときに応力は最大となる。

フックの法則について正しいのはどれか。

a: 塑性変形に対して成り立つ。

b: 線形弾性変形に対して成り立つ。

c: 応力はひずみに比例する。

d: 材料の体積が変わらないことを表す。

e: 材料の粘性を表す。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

長さ1.2m、断面積4.0mm2の線材を8.0Nの力で引っ張ったところ長さが1.2mm増加した。この線材の縦弾性係数[GPa]はどれか。

1: 2

2: 5

3: 20

4: 50

5: 200

図のように断面積が10cm2と50cm2の2本のピストン管をつなぎ、細いピストンに10Nのカを加えた。太いピストンに生じるカFはどれか。

1: 2N

2: 10N

3: 50N

4: 250N

5: 500N

断面積がA、3Aの2本のピストン管をつないで中に水を入れ、細い方のピストンにFの力を加えたとき正しいのはどれか。

a: 細い管の中の水の圧力はFを2Aで割った値となる。

b: 水の圧力は2本の管の内面すべてに垂直に作用する。

c: 太い方のピストンには3Fの力が生じる。

d: 太い管の中の水の圧力はFを3Aで割った値となる。

e: 水の代わりに油を入れると圧力は高くなる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e