消防設備士 乙種第1類 基礎的知識（機械・電気） 練習問題 第57問: 熱応力に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。

正解: 1. 両端を固定した部材の温度が上昇すると、部材には圧縮方向の熱応力が生じる

両端を固定した部材の温度が上昇すると、部材は伸びようとしますがその変形が拘束されるため、圧縮方向の熱応力が生じます（逆に温度が低下すれば引張の熱応力が生じます）。熱応力は σ = E × α × ΔT（E：縦弾性係数、α：線膨張係数、ΔT：温度変化）で表されます。部材が自由に伸縮できる状態では変形が拘束されないため熱応力は生じません。上式のとおり熱応力は線膨張係数に比例するため、反比例は誤りです。金属材料は温度が上昇すると一般に膨張（伸長）し、収縮するのは誤りです。熱応力は温度変化の大きさに比例するため、一定というのも誤りです。配管の伸縮継手は、この熱応力を逃がすために設けられます。

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