材料力学の問題について 等分布荷重が作用する片持ちはりについて教えてほしいです a端からxの位置におけるせん断力 a端からxの位置における曲げモーメント 曲げモーメントの最大値及びその位置 工学 | 物理学 ・ 80 閲覧 ・ xmlns="> 25 うーん。これ、基本なんですけど、 分布荷重 (N/m) ↓ 距離(m)で積分 せん断力 (N) 曲げモーメント (N・m) こういう関係です。 A点は、自由端なので、せん断力・曲げモーメントともにゼロです。 図示してあるようにAから距離xを取れば、積分定数を0にできるので簡単です。 ・分布荷重 w(x) = p (N/m) ・せん断力 S(x) = ∫w(x)・dx = px ・曲げモーメント M(x) = ∫S(x)・dx = 1/2・px^2 曲げモーメントが最大になるのは、x=Lのとき。 M(L) = 1/2・p・L^2 ThanksImg 質問者からのお礼コメント ありがとうございました お礼日時: 2020/10/4 22:39 その他の回答(1件) xの地点でのせん断力を下向きに仮定します。 Q(x)=-ρx M(x)=∫Q(x)dx=-ρx²/2+C(C:積分定数) M(0)=0より、C=0 【各式】 M(x)=-ρx²/2 【曲げモーメント最大値】 Mmax=M(L)=-ρL²/2
46mの地点 となります。 ここはかなり難しい分野です。 是非じっくりと覚えてください。 なぜ、2次曲線なのか、というのは先回の記事 を見ていただくとわかると思いますが、結局のところ、 式に2乗が出てくるから なんです。 先程やったときxを2乗しましたよね。 だからです。 (詳しくは先回の記事を見てください) ただ、2次曲線なんてきれいにフリーハンドできれいに描けません。 なので、 VA点、0点、VB点の3点を曲線で繋げば正解になります 。 最後に符号と大きさ、そして忘れず 0点の距離を書き込みましょう。 M図の描き方 さて、M図ですが、まずは形を覚えましょう。 等辺分布荷重の M図は3次曲線 になります。 …3次曲線…わからない…と落ち込まないでください! この分野で回答するときは、 形はあまり重要視されません! 気持ち細長い2次曲線を描いて、Mmaxを求めれば正解をもらえます。 符号の求め方 まず 符号 を確認しましょう。 下の表で確かめます。 今回は プラス のようなので、 下に出る形 になることが分かります。 Mmaxの求め方 では、 Mmaxはどの地点 でしょうか? 【合成梁の合成率とは？】完全合成梁に必要な頭付きスタッドの本数に対する割合. 先回も言いましたが Q値が0の時がM値最大 です。 しっかり覚えましょう。 Q値が0の地点は先程求めています。 VAから右に3. 46mの地点 でした。 なので、その地点から左側の図だけを見ます。 (右側を見ても答えは出ますが、式がめんどくさいので三角形の先っぽの方を見るのをお勧めします。) あとは等辺分布荷重の 合力とモーメント力 、 VBのモーメント力 をそれぞれ求めて足してあげればMmaxは出ます。 式がごちゃごちゃして、筆記で解くのは大変だと思うので、ぜひ 関数電卓を有効活用しましょう。 細かい解答方法は今回や以前の記事と内容が被るので割愛します。 詳しくは下のリンクの記事をご覧ください。 等辺分布荷重の合力の大きさと合力のかかる位置は以下の通りです。 そうしたら式を作ります。 ※最初のマイナスを忘れずに… あとは関数電卓に任せると、 =6. 93kN・m あとは任意の位置に点を取り、3次曲線でM図を書きます。 Mmaxと符号を書き込んで終了です。
実はこれ意外と簡単なんです。 なぜなら、 正しい図なんて手書きで書けないから! つまり、 Mmaxの値が分かり 、なんとなく 直線っぽい2次曲線を描けばいい のです。 それではやってみましょう。 Mmaxを求めます。 求め方はQ図の時と同様です。 等分布荷重のM図でのMmaxは +13. 5kN となっています。 集中荷重の方は +6kN です。 なので、それぞれを足して +19. 5k N・m となります。 あとはいい感じに重ね合わさったような図を描き完成です。
せん断力図から曲げモーメントが最大となる位置を求める問題です。答えは3の3mです。 「B. C間においてせん断力がゼロになる点が曲げモーメントが最大になる点」と解説にあったのですが、とても丁寧に解くとしたら計算式のようなものがあるのでしょうか? 単純にせん断力のマイナス最大値が=その点からの曲げモーメント最大値までの距離 という認識でよろしいのでしょうか? 宜しくお願い致します。 物理学 | 工学 ・ 83 閲覧 ・ xmlns="> 100 Q(x)=5-x(4≦x≦8) この式は自分で立てる必要があります。 Q(x)=0のとき,x=....... 。 外力が分布荷重1つの場合,せん断力が0となる点が最大曲げモーメントになります。よって, 右から距離を測ると,8-x=...... 。 解答通りになります。 ご回答ありがとうございます。 何となく流れは分かりました。 最初の式の「4≦x≦8」は少なくともこの範囲内になるということ、せん断力が0の位置の場合を知りたいからQ(x)=0になると読み取れたのですが、 肝心の「5」がどこからきたのかが分かりませんでした。 いつもすみません。 どうか宜しくお願い致します。 ThanksImg 質問者からのお礼コメント 複数のご回答ありがとうございました! せん断力と外力の関係の理解が深まりました。 どれも参考にはなりましたが、個人的に一番理解しやすく、また補足までお付き合いいただいた方をベストアンサーに選ばせて頂きました。 お礼日時: 2020/10/19 22:42 その他の回答(2件) Qx(せん断力)=0 よりxを求める。 Qx=3-1x=0 だから x=3 で、3メートル 梁理論を勉強してください。分布荷重w(x)が作用して, 梁の断面にせん断力Q(x)と曲げモーメントM(x)が生じた ときの図がどんな教科書にも載っています。 微分要素 dx の梁の分布荷重方向の力のつり合いは dQ(x)/dx+w(x)=0 になると書いてあります。そして,dx のどちらかの 断面回りのモーメントのつり合いは dM(x)/dx=Q(x) になると書いてあります。とうことは,Mの極値は dM/dx=0という条件ですから,Q=0がその条件に 一致するというわけです。ちゃんと梁理論を勉強して ください。
回答日 2019/07/07 共感した 0
01 #OB・OG Message #課外活動 #スペイン語学科 #外国語学部 海外で武者修行 粘り強く、アクティブに 外国語学部ブラジルポルトガル語学科4年次生 松岡 裕紀 さん 兵庫県 西宮北高校出身 2020. 12 #Student's Voice #海外で成長 #留学 #ブラジルポルトガル語学科 #外国語学部 子どもたちの自己実現のために 発展途上国で教育支援 UNICEFラオス事務所 上野 明菜 さん 英米語学科 2007年度卒業 2020. 04. 15 #OB・OG Message #英米語学科 #海外で成長 #外国語学部 メタ認知を知って、 人生を豊かに 外国語学部ブラジルポルトガル語学科 モイゼス・カルヴァーリョ 教授 ブラジル出身 2020. 01 #教員 #MOVIE #ブラジルポルトガル語学科 #外国語学部 人を思いやる心が 「平和」を築く 外国語学部英米語学科 イアン ギブソン 教授 イギリス・リンカーン出身 #英米語学科 #教員 #外国語学部 極寒の地ロシアで夢叶う 日本語教師として日々奮闘 イルクーツク国立大学 日本語教師 中川 愛理 さん 大学院博士前期課程実践言語教育コース日本語教育領域 2017年度修了 2020. 03. 09 #OB・OG Message #海外で成長 #日本語教員養成プログラム #日本語学科 #外国語学部 #大学院 #博士前期課程 勇気を持って、立ち向かう 大切なのは「まず、やってみる」 外国語学部 ドイツ語学科 菅野 瑞治也 教授 2020. 京都外国語短期大学 キャリア英語科. 02. 26 #教員 #ドイツ語学科 #留学 #外国語学部 人を支える「花」でありたい 途上国での雇用創出に向けて ピカ☆イチProject採択団体「NEPALink」代表 外国語学部スペイン語学科3年次生 繁光 花捺(しげみつ はな) さん 大阪府 河南高校出身 2020. 01. 29 #Student's Voice #海外で成長 #ボランティア活動 #スペイン語学科 #外国語学部
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