熱応力σ、ひずみε、温度変化ΔTの関係を式で表すと
$ σ = -Eε=-Eα・ΔT$
となる。
公式より
$ δ = αl・ΔT_1$
$ ΔT_1 = \frac{ δ }{ αl }$
次に$ΔT_2$になったときの熱応力を求めると、
$ σ = -Eα・ΔT= -Eα・(ΔT_2-ΔT_1)$
[解答] ④
ポイント
・熱応力はΔT1の温度到達まで発生しない。
・ΔT1以降の温度上昇による膨張によって熱応力は発生するのでΔTの部分はΔT2-ΔT1となる
参考：
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-10 オイラーの公式によって熱応力によって発生する座屈を求める
材料力学 固定された丸棒に生じる熱応力
