応力とは、単位面積あたりに掛かっている荷重になります。 単純に棒を引っ張った場合は、掛かっている力を棒の断面積で割った値になります。 材料は、この応力が一定の値を超えた場合に壊れます。棒を引っ張っている場合は千切れるということになります。 こ…

材料力学で言う力は、日常的に使う「力」とほぼ同じです。 モーメントは、対応する日本語がないのですが、強いて言うと曲げる力でしょうか。 モノに掛けている力と、実際に力を掛けている場所と曲がっている場所までの長さの掛け算がモーメントになります。 …

DIYの材料力学の整理に向けて、目次を整理。 1. 用語の説明 1.1 力とモーメントとトルク 1.2 引張、圧縮、せん断、曲げ、ねじり 1.3 応力と材料強度 1.4 強度と剛性 1.5 伸びとたわみ 1.6 梁と板 2. 導入 2.1 引張応力と曲げ応力 2.2 弾性率と曲げ剛性 2.3 …

強度設計をする前にはかならず安全率を決めます。 安全率とは、材料持つ強度のどこまでギリギリを攻めるかを設定したものです。 例えば100の力が掛かると千切れる材料に50まで力が掛かるような設計にすると、安全率は2です。 安全率を大きくとると安全にはな…

材料力学では、部材への力のかかりかたとしていろいろな形態が出てきますが、DIYで問題となるのは、ほぼ曲げのみです。 ですので、強度設計の時にも曲げだけを考えておけば問題ないでしょう。その他の力で壊れる時は、あきらかに見た目におかしい細すぎる部…

このカテゴリーでは、DIYで使う材料力学について少し書いていきたいと思います。 材料力学自体は、構造物が力を受けて壊れないために、材料をどのように選び、部材の寸法をいくつにすればよいかを考える学問です。 工学系の大学生が半年から一年ほどかけて勉…

よく混同される、「強度」と「剛性」ですが、それぞれ全く異なる性質です。 強度は、材料が破壊してしまうまでにどれくらいの力に耐えられるかを示します。 剛性は、ある力を加えたときに、どれくらい変形しにくいかを示します。 つまりイメージで言うと、 …