材料力学 熱応力に関して質問です。

質問

10℃で壁間に設置した長さL=2.0m　直径d=40.0mmの丸棒
(熱膨張係数α=10×10-6/℃、弾性係数E=20×10^4N/mm2)の
温度上昇が60℃まで上昇した際の生じる熱応力σ=　〔N/mm2〕と
壁に作用する力P= 〔kN〕の求め方をご教示ください。
どうか宜しくお願いします。

回答No.2

AoDoc · ベストアンサー

熱応力
σ=-αEΔT=-10×10^(-6)×20×10^4×50= -10^4 ×10^(-2)= -100 [N/mm^2]
　圧縮応力
P=σ(πd^2)/4 =100×3.142×40^2 /4= 12.57×10^4 N=126[kN]

回答No.1

okormazd

ひずみε

ε=αΔt
Δt:温度差

熱応力σ

σ=Eε=EαΔt

力P

P=σA
A:断面積

だから、

σ=20×10^4[N/mm^2]×10×10^(-6)[/℃]×(60-10)[℃]=100[N/mm^2]
P=100[N/mm^2]*π/4*(40.0[mm^2])^2=1.26×10^5[N]=126[kN]

か。
座屈することはないかな。

なにか勘違いしているかもしれないので、自分でよく調べて考えて検討しましょう。