消防設備士 乙種第6類 基礎的知識（機械） 練習問題 第6問: 長さ2mの鋼棒に、比例限度内で100N/mm²の引張応力が生じている。鋼の縦弾性係数を2.0×10⁵N/mm²とするとき、この鋼棒の伸びとして正しいものはどれか

正解: 1. 1mm

比例限度内では、応力σはひずみεに比例する（フックの法則 σ = E × ε、Eは縦弾性係数）。ひずみは ε = σ / E = 100 / (2.0×10⁵) = 5.0×10⁻⁴ となる。ひずみは元の長さに対する伸びの割合なので、伸びは 5.0×10⁻⁴ × 2,000mm = 1mm となり、1が正しい。2の0.5mmは棒の長さを1m（1,000mm）として計算した値、3の10mmは縦弾性係数を2.0×10⁴N/mm²と桁を誤った値、4の0.1mmは縦弾性係数を2.0×10⁶N/mm²と桁を誤った値である。

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