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材料力学／小テスト問題・解答
問１）
ａ＝80cm、ｈ＝140cmの正方形断面のブロック（γ＝ 24.0kN/m3）
を４本の円筒支柱（直径ｄ＝25cm）で支える時、以下を求めよ。
① ブロックの重量Ｗ
ａ
② 支柱が床面に及ぼす圧力ｐ
ａ
③ ｐと同じ水圧を与える水深(ｚ)
※圧力ｐはPa単位で表示せよ
ｈ
ｄ
圧力ｐ＝Ｗ/Ａ，水圧ｐ＝γwｚ，水の単位体積重量γw＝9.80kN/m3
解１）
※あとの便を考えて、kN，m単位で計算
① ブロック体積：Ｖ＝ａ2×ｈ＝0.82×1.4＝0.896m3
重量：Ｗ＝γ×Ｖ＝24.0×0.896＝21.5ｋN
※計算は３桁以上を確保
② 支柱１本の断面積：Ａ1＝πｄ2/4＝3.14×0.252/4＝0.0491m2
→ 圧力：ｐ＝Ｗ/Ａ＝Ｗ/(Ａ1×4）＝21.5/（0.0491×4）
＝109kN/m2＝109kPa
③ 水圧：ｐ＝γw×ｚ
→ 水深：ｚ＝ｐ/γw＝109/9.80＝11.2m
水（γw）
ｐ
↑
※文字式を書き、数値を入れて計算
圧力ｐの表し方，水圧ｐの意味を理解する／答案の書き方に注意
ｚ