消防設備士 乙種第1類 基礎的知識（機械・電気） 練習問題 第57問: 熱応力に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。ただし、部材は一様な材料でできたまっすぐな棒とし、温度は部材全体で一様に変化するものとする。

正解: 1. 両端を固定した部材の温度が上昇すると、部材には圧縮の熱応力が生じる

両端を固定した部材の温度が上昇すると、自由であれば伸びるはずの量が拘束されて押し戻されるため、部材には圧縮の熱応力が生じます（温度が低下すれば引張の熱応力）。その大きさは σ = E × α × ΔT（E：縦弾性係数、α：線膨張係数、ΔT：温度変化）で表されます。 2は誤りで、式に部材の長さは含まれず、長い棒でも短い棒でも熱応力は同じです。 3は誤りで、熱応力は線膨張係数に比例します。 4は誤りで、熱応力は断面積に関係しません（断面積に比例するのは部材が支えを押す力の方です）。 5は誤りで、一端が自由であれば部材は自由に伸びられるため、熱応力は生じません。

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