片持ち梁に作用するトルク

質問

材力の基本的な質問で申し訳ありません。
添付のような片持ち梁で片側にトルクTをかけた場合、
長さLの梁に作用するトルクの軸方向位置による違いを教えて下さい。
梁の断面積が異なる場合（段付き軸）も教えて頂けると有難いです。

回答No.1

h191224

すぐに回答を！ と希望される割に、誰からも回答がつかないのは、余りにも基本的過ぎるからかも知れませんね？

しかし、学び始めの時点で、これに蹴躓くと、あとが理解できなくなるので、回答しておきますね。

力、モーメント（トルクはモーメントの仲間）というものは、勝手に変化したり消えてなくなったりすることは絶対にありません。
図のような場合には、軸方向をｘ方向とすれば、左端に作用しているトルク（＝ｘ軸周りのモーメント）は、梁がまっすぐであろうが、曲がっていようが、断面形状・断面積が変化しようが、ｘ軸周りの値は変化しません。
だから、段付き軸の段付き部の応力を求める場合も、計算に使用するトルクの値は、左端に作用しているトルクと同じ値を用いれば良いのです。

力、トルク、モーメントが変化するとすれば、部材が拘束や支持を受けている場合です。そこでは、反力、反モーメント等が発生するために、これらが加わって、値が変化します。また、重力や遠心力が作用する場合も、変化します。