下図に示すような剛体壁の間に,長さlの均質で一様断面の棒がその一端を剛体壁に固定されている。他端と壁の間には平行な隙間δ(δ≪l)がある。この初期状態から棒の温度を上昇させ,隙間が0となるときの温度上昇量ΔT1,及び,隙間が0となった後にさらに温度上昇させ初期状態からの微小温度上昇量がΔT2となったときに棒に生じる圧縮応力σの組合せとして正しいものはどれか。ただし,棒の線膨張係数をα,縦弾性係数をEとする。
①ΔT1=αδl,σ=−EαΔT2 ②ΔT1=δαl,σ=−Eα(ΔT2−ΔT1) ③ΔT1=αlδ,σ=−EαΔT2 ④ΔT1=αlδ,σ=−Eα(ΔT2−ΔT1) ⑤ΔT1=δαl,σ=−EαΔT2