問題343

 図に示すように、A点で剛体壁に固定された直径d、長さLのヤング率E,剛性率G,中実丸棒の先端に、直径D,質量Mの剛体円板を取り付け、図のように水平方向に偶力Fを円板に作用させる。丸棒と円版の軸は一致しており、重力加速度はgで、図のように下向きに作用している。円板の厚さは丸棒の長さと比較し、小さいものとする。
(1).丸棒に生ずる最大曲げ応力と先端のたわみを計算する。
(2).丸棒に生ずる最大せん断応力と先端でのねじれ角を計算する。
(3).丸棒に生ずるひずみエネルギーを求める。

【解】