材料力学

質問

ある材料に荷重をかける問題で
反力Ｒの向きがわからない場合、適当に方向を仮定してよいのでしょか？？
結果、反力Ｒの値がマイナスになった場合は仮定した方向とは逆であったという結果になると考えてよいのでしょうか？？
最後に力というものはマイナスになることはありえないのでしょうか？？
質問ぜめですみませんm(__)m
初歩的な質問ですがよろしくお願いします。

回答No.3

noname#32407

こんにちは。

＞反力Ｒの向きがわからない場合、適当に方向を仮定してよいのでしょか？？

　良いと思います。

　普通は、反力を求める前に、モーメントの計算をします。
　このときに、自分で反力の方向を仮定して計算を進めます。

＞結果、反力Ｒの値がマイナスになった場合は仮定した方向とは逆であったという結果になると考えてよいのでしょうか？？

　良いと思います。

　モーメントから導き出した反力をプラスとして計算したのに
結果がマイナスなら、自分の仮定が、ただ逆だったということです。

＞最後に力というものはマイナスになることはありえないのでしょうか？？

　マイナスの力という表現が適切ではないのかも知れませんが、
こうするより方法がないのです。

　違った例で言うと、トラスの部材に加わる圧縮力を
プラスとするならば、引張力はマイナスとして計算します。

お礼

返信ありがとうございます。
今までなにげなく、反力をきめて解を求めていたのですが
理解することで一層問題を解きやすくなりました。
ありがとうございます。

回答No.2

takomari

とりあえずの向きで計算して、マイナスになったら逆方向の反力が生じていた…ということでOKです。
力というのはベクトルですから、最初に設定した向きと逆方向の力であればマイナスになります。マイナスの力というのはそういう意味なので、「ありえない」ということはないです。ただ、想定していた向きと逆ということです。

梁とかラーメンに生じる反力とか計算していると、荷重がこうだから反力はこうだよね、なんて計算していたらマイナスの数字が出てきちゃった…なんてことは力学の問題を解いているときにはよくあることです。
自分で想定していた方向はちゃんと矢印書き入れておかないと、あとでごっちゃになりますから頭の中だけでなく図に書き込んでおいたほうが良いですよ。

お礼

返信ありがうございます。
自分も材料力学を学び始めてそのようなことが多々あります。
常に、仮定した力の方向を書き込んで注意しながら問題をとおきたいと思います。

回答No.1

river1

はじめまして！
北国の設計屋さんです。
荷重が下向きの場合、反力は上の方向となります。
下向きの荷重から反力の上向きを引くと０にならなければなりません。
以上が原則ですので、これ以外の回答が出た場合は、間違いとなります。
反力は、荷重の反対方向で釣り合いが取れなくてはなりません。
ご参考まで

お礼

返信ありがとうございます。
確かにそうですね！