フックの法則

工学

縦弾性係数(ヤング率)|材料の弾性を示す値

縦弾性係数 Young's modulus 縦弾性係数(ヤング率、モジュラス)は、材料の垂直方向に対する弾性を示す単位である。その材料に対して、垂直方向に外力が加わった時、どれほど変化するかを示している。そのため、応力をひずみ(どれほ...
工学

ばね|動力・運動エネルギーの蓄積と制御

ばね ばねは、部品から部品に伝わる動力・運動エネルギーを蓄積・制御するために用いられるで機械要素である。荷重を加えることでたわみが発生し、弾性エネルギーの蓄積・解放を繰り返す。ばねの形状は、弾性変形を利用するため、変形しやすい形となる...
工学

フックの法則|応力とひずみは比例する

フックの法則 フックの法則(Hooke's law)は材料力学の基礎的な概念で、弾性変形において応力とひずみが比例するという関係を示す式である。イギリスの物理学者ロバート・フック(1635―1703) によって、応力とそれによる変形の...
工学

断面二次モーメント|材料の変形しにくさ

断面二次モーメント 断面二次モーメント(moment of inertia of area)とは、材料にかかった応力などに対して、材料の変形率を計算するためのパラメータである。曲げモーメントに対する部材の変形しにくさともいえる。 ...
工学

二枚の板に挟まれた板の縦弾性係数|縦弾性係数の応用

二枚の板に挟まれた板の縦弾性係数 縦弾性係数とはヤング率と呼ばれ、弾性、つまり外からの力によって引っ張られたとき、どれだけ変形するかを示す係数である。ここではその応用として、二枚の板に挟まれたとき、全体の縦弾性係数の計算がいく...
工学

両壁に固定された2つの棒の熱応力|熱応力の応用

両壁に固定された2つの棒の熱応力 二つの壁に固定された2つの棒の熱応力を考える。材料は熱を持つことによって、伸びていく。そして、下記のような両壁に固定されたモデルの場合、その伸びは0であるが、代わりに応力がかかる。まずは伸びを求める。...
工学

2つの壁に固定された段付き棒の計算

2つの壁に固定された段付き棒の計算 2つの壁に固定された段付き棒の計算を考える。 力のつり合い 材料(青)にかかる力と材料(緑)にかかる力に着目して、P1...
工学

弾性エネルギー|弾性体に蓄えられているエネルギー

弾性エネルギー(ひずみエネルギー) 弾性エネルギーとは、外部からの仕事により、弾性体内部に蓄えられたエネルギーである。材料に外力を加えて変形させると材料の内部にエネルギーとして蓄えられるが、外力を取り除くと、元の状態に戻る。 ...
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