3E機関3 筆記試験問題〔計算問題No.24〕ポアソン数

以下は，三級海技士（機関）筆記試験，機関3 計算問題に関する過去問題です。

※ 出題時期は，平成22年7月から平成29年4月定期試験までの問題を調べたものです。

問題

直径5㎝，長さ0.4mの丸鋼棒に，長さの方向に引張荷重を加えたところ0.08㎝伸びたとすれば，丸鋼棒の直径は何センチメートルになるか。ただし，ポアソン数をとする。

【出題：24/02】

解説

解説
ポアソン数は，ポアソン比の逆数です。

ということは，ポアソン比は，3/10=0.3ですね。

さて，今回の問題を図で示すと下図の実線の丸鋼棒を引っ張って，点線のように変形させた状態です。ここで，丸鋼棒の長さを（エル），直径をとすれば，長さ方向に伸び（+），直径方向にだけ縮む（-）こととなります。

ポアソン比ν（ニュー）は，次の式で示すことができます。

ただし，

（縦ひずみ）

（横ひずみ）

尚，圧縮の場合は，縦ひずみが－（マイナス）となり，横ひずみが＋（プラス）となります。

ここまで来れば，解けますね。

ポアソン比は材料によって異なります。

答え：0.003㎝