消防設備士 乙種第6類 基礎的知識（機械） 練習問題 第49問: 2枚の板からなる二又の金具の間に1枚の板をはさみ、3枚を貫く直径10mmのピン1本で結合した。板と金具を引き離す向きに9.42kNの荷重を加えたとき、ピンに生じ

正解: 3. 60N/mm²

せん断応力は、せん断荷重を、せん断を受ける断面の面積で割って求める。二又の金具と板をピンで結合した継手では、ピンは金具と板の境目の2か所の断面でせん断を受ける（二面せん断）。ピン1か所の断面積は3.14×10²÷4＝78.5mm²なので、せん断を受ける面積は2×78.5＝157mm²となり、せん断応力は9,420÷157＝60N/mm²で、3が正しい。2はせん断を受ける断面を1か所（78.5mm²）として求めた値である。4は断面積を直径の2乗（100mm²）とし、さらに1か所として求めた値、1は直径の2乗の断面2か所（200mm²）で割った値で、どちらも円の面積にしていない。

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