締切済み 弾性体の変形 2009/07/10 04:18 弾性体の円盤の円周上の1点に水平な力を加えた場合の変形具合を物理的に調べたいのですが、 どのようにしたらよろしいんでしょうか？ 参考になるホームページ等はありますでしょうか？ 画像を拡大する みんなの回答 （2） 専門家の回答 みんなの回答 my3027 ベストアンサー率33% (495/1499) 2009/07/14 15:10 回答No.2 >中心の一点で固定されていると仮定します。 この拘束条件がよくわからないのですが・・・。通常は面に対するねじりになるので、最大応力は拘束部で発生します。それが点であれば応力は無限大でしょう。というより、点で固定されていたら円盤が剛体で改定して終わりです。 物理モデルをもう一度よく考え直された方がいいと思います。 通報する ありがとう 0 広告を見て他の回答を表示する（1） my3027 ベストアンサー率33% (495/1499) 2009/07/12 13:36 回答No.1 円盤がどう固定されているんでしょうか？ 質問者 補足 2009/07/12 20:01 中心の一点で固定されていると仮定します。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 弾性エネルギー 物理Iについて質問です。 ばねの一端を固定して他端に物体をつり下げるとして、 ばねを縮めた(または伸ばした)とき、弾性エネルギーを持つのはばねですよね。 それともばねに吊り下げた物体でしょうか。 弾性エネルギーの定義にようると、これをもっているのは力を加えられて変形している物体(上のような場合はばね)ということですが、 他の参考書には、変形したばねに固定された物体は弾性エネルギーを持つ、というような記述もありました。 初歩的なことだと思いますが、結局よくわからないのでどなたか教えていただけたら嬉しいです。 弾性変形の限界について いつも過去ログなど、参考にさせていただいてます。 弾性変形の限界について教えて下さい。 薄肉円筒形状のSCM420材に外側から均一な圧力をかけて、一定量変形させてたいのですが、その時の変形量が弾性変形範囲内か、塑性変形の領域かを判断する目安は無いでしょうか？ 圧縮時に何％まで弾性変形するかわかれば、円筒の直径と変形後の直径の差から変形割合を求め、計算できそうな気がするのですが・・・ 塑性変形後の弾性エネルギー 弾性エネルギーは，E=1/2*σεで表されると思いますが，塑性変形する過程でもこの式は適用できるのでしょうか？ 変形エネルギーとして損失するエネルギーがあると思いますが，塑性変形時の弾性ひずみエネルギーはどのように計算すれば良いでしょうか？ 参考になる文献等ありましたら教えていただけると幸いです． ご教示よろしくお願いいたします． 塑性変形後の弾性率 【疑問点】 金属を塑性変形させた後の弾性率は、変形前に対して変化はないのでしょうか。 転位等の格子欠陥と関連付けた理解をしたいです。 【背景】 教科書レベルだと、『降伏点を超えて塑性変形をさせて除荷するとひずみが入る』程度の説明しかなく、変形後にはどのような挙動をするのかの記載がなく、また、除荷中は降伏前の弾性率と同じ傾きで下がっている図になっていますが、本当でしょうか。変化があるのではと思ってしまいます。 弾性変形により発光するデバイスの感度について お世話になります http://www.taiko-ref.com/ouryoku2.htm 此方は 弾性変形 に、より 発光する デバイス 此を、紹介した ページ です。 さて、此のように 物理的な力 に、より 発光するデバイスは 既にある の、です が、 此のような デバイスが、 団子になった 窒素分子が 衝突した 其位で 発光する 其程 好感度になる 此の可能性は ありますか？ 宜しく、お願い致します。 物理、弾性体の問題 ご覧いただきありがとうございます。 大学一年の物理で弾性の問題です。 弾性体の伸びと応力に関する関係を導くために、長さl（小文字エル）、軸に垂直な断面の面積がSで場所に寄らず一様で同じ形の弾性体の棒を考える。この棒の両端を大きさFの力で引っ張ったとき、棒はΔlだけ伸びたとする。以下の問いに答えてください。 (1)力Fと伸びΔlの間に成り立つ関係式を記してください。また、それは何の法則と呼ばれているか。 なお必要な物質量があれば各自で定義すること。 (2)同じ材質、かつ同じ長さで、断面の面積が2倍、3倍、...の弾性体の棒を、上記と同じ力Fで引っ張ったとき、軸に垂直な断面に働く応力を求めてください。 (3)そのとき、この棒の伸びはそれぞれΔlの何倍になるかを求めてください。 (4)それを元に、弾性体の断面積と(1)で定義した物質量との関係を記してください。 (5)次に同じ材質、かつ同じ断面積で、長さが2倍、3倍、...の弾性体の棒を、上記と同じ力Fで引っ張ったとき、軸に垂直な断面に働く応力を求めてください。 (6)そのとき、この棒の伸びはそれぞれΔlの何倍になるかを求めてください。 (7)それを元に、弾性体の長さと(1)で定義した物質量との関係を記してください。 (8) (4)と(7)をまとめて、(1)で定義した物質量と、弾性体の長さおよび断面積との間の関係を示してください。またそれを元にヤング率を定義してください。 量が多く、大変恐縮なのですが困っています。 もし解ける方がいらっしゃいましたらぜひともお願いします。 弾性衝突 高校物理の初歩的な質問です。 半径aの円周上の一部である滑らかな滑り台が、水平な机の上に固定されている。円の中心Oと同一水平面上の一端Aから質量mの失点Pを初速度なしにすべり落として中心Oの鉛直下方の点Bに静止している質量Mの失点Qに衝突させるものとする。ただし重力加速度をｇとする。 いまｍ＝Mとしたとき、PとQが完全弾性衝突するならばQは机の面からどれだけの高さまであがるかaを用いてあらわせ。 というものなのですが、完全弾性衝突したらAの速度はそのままBの速度になり、運動エネルギーも委譲された形になるので高さはa上がると考えたのですが、答えは（7/8）aでした。なにが間違ってますか？ 弾性率について 下記の解釈で合っていますでしょうか？ 弾性変形のしやすさ＝弾性率（弾性係数） 塑性変形のしやすさ＝塑性率（塑性係数） 鉄＝純チタンより塑性率は小さいが弾性率は大きい 純チタン＝鉄より柔らかいため、鉄より弾性率は小さいが塑性率は大きい ガラス＝弾性率は非常に小さく、塑性率が大きい 同じサイズの鉄パイプと純チタンパイプを手に持って 同じ力で地面に叩きつけた場合、より手に衝撃を伝えるのは鉄パイプである。 間違い等御座いましたら、ご指摘お願いします。 弾性波を支配する方程式について 弾性波の物理は、弾性体（ゴムの塊）に力を加え、それに比例して生じたひずみが回復してさらにそれがオーバーシュート（振り子が逆に振れる）して逆向きの力が生じ、...というようなことを繰り返しつつ波として伝わっていくという現象だと思います。レイリー波、ラブ波、P波、S波などはその振動パターンごとに名称がつけられているということですが、基本的な実体はどれも同じではないかと思います。このように名前がいろいろあるけれどもそれを統一的に示した式はあるのでしょうか。実際は伝わる速度がかなり違うのですべての波を調べるのは不経済なので個別の波を調べるということなのでしょうか。コンピュータシミュレーションをするとしたらこれらを区別しないで統一的な弾性波として考えていくことは可能でしょうか。別々に解析されることが多いのかもしれませんが、実際にこれらが重合している場合もあるのではないかと思いますが。その場合はどう考えるのでしょうか。 まさに、本日の朝に大阪地震だったわけですが。 ばねの弾性力の定義について 物理で、ばねの弾性力は、フックの法則より、自然長からの伸びに比例すると教科書に書いてあるのですが、ばねの両端に物体がつながっているとき、その2つの物体にそれぞれ、kxの弾性力が働くのか？それとも、2つの物体におよぼす力の大きさの合計がkxなのかどちらでしょうか？それぞれにkxの力を及ぼすとすると、それはなぜなのでしょうか？そのあたりの詳しい説明が教科書にはないので教えてください。よろしくお願いします。 ばねの弾性力の定義について 物理で、ばねの弾性力は、フックの法則より、自然長からの伸びに比例すると教科書に書いてあるのですが、ばねの両端に物体がつながっているとき、その2つの物体にそれぞれ、kxの弾性力が働くのか？それとも、2つの物体におよぼす力の大きさの合計がkxなのかどちらでしょうか？それぞれにkxの力を及ぼすとすると、それはなぜなのでしょうか？そのあたりの詳しい説明が教科書にはないので教えてください。よろしくお願いします 有限要素法で弾性体と剛体を混ぜて解析するには？ 自分で解析プログラムを作っています。 たとえば、弾性体や弾塑性体の上に剛体が乗っかっている状態をFEMで解析して、剛体の水平移動と回転角を解析したいのですが、方法はありますでしょうか？ ヤング率をできるだけ大きく取ることで、近似できる気もするのですが ・・・。ヤング率無限大の剛体としてFEMに組み込みたいです。 また、参考になる本や、論文、サイトなどありましたら、教えてください。 お願いいたします。 ゴムの弾性とか伸びとかってなぜ生じるの？ こんにちは。 材料を選定しているのですが、 そこでの議論で分からなかったのでご存知の方教えて下さい。 伸びる物質とか弾性がある物質等、いろいろあると思うのですが、 なぜ天然ゴム等のいわゆるゴムは両方の性質が発現するのでしょうか？ 例えば、ポリイソプレンとポリプロピレンであれば不飽和が繰り返し中にある程度の違いかと思いますし、ではその不飽和があるだけで、伸びたり弾性変形するといた大きな違いが起こるものでしょうか？ またその他ゴムとは離れてしまいますが、もしご存知の方がいれば合わせて教えてほしい点として、ウレタンも伸びたり弾性変形するものがあろうかと思いますが、こも天然ゴムと同じ理屈なのでしょうか？ 詳しい方教えてください。 弾性エネルギーと変位・外力の関係 材料力学、構造力学という学問分野で力のつり合いだけでなく、外力による弾性変形まで考慮する場合、最小仕事とかカスティリアーノの定理などを使います。 弾性エネルギーを変位で微分すると力、力で微分すると変位となるようです。 簡単に言うと、ばねであり、F=E×L, U=E×L^2/2 → U = F×L/2 となります。U:弾性エネルギー、F:力、L:変位、E:バネ定数です。 そこで、UをFで微分すると、L/2, UをLで微分するとF/2 となり、２の割り算が残ります。これと冒頭の最小仕事等の原理とちょっと違うことになります。 これはどのように説明されるのでしょうか。あるいは私の思い違いとか。例えば、ばねには両端の２点があるからとかですが。 よろしくお願いします。 パイプの変形 パイプを軸方向とは直角方向に力（集中荷重）を加えた場合の、断面（円形）の変形量、応力等を計算したいと思います。 これらの、計算式または参考となるホームページ等ありましたら教えて下さい。 2種の円筒を焼きばめしたものの軸方向とは直角方向から力を加えたときの式等分かれば教えて下さい 円筒の変形について 厚肉円筒の変形について色々と調べたのですが，以下のような場合がわかりｍせん． 水平な面に置かれた円筒が，その中央上部１点に半径方向の垂直集中荷重を受けた場合，円筒内に生じる変形及び応力状態についてです． 考え方がわかる方，ご教授ください． 弾塑性解析と弾性解析 弾性解析と弾塑性解析の2つで解析を行うメリット・理由はなんでしょうか？ 実社会にある物体は弾塑性体ですか？ たとえば、曲げ試験を行って、同じ荷重をかけて、最大の引張応力を調べるといった場合、 弾塑性解析の方が、弾性解析に比べて、最大引張応力が低くなりますよね？ これは塑性変形が起きたからであると思いますが、もっと原理的な解答はないのでしょうか？ また、弾性解析と弾塑性解析による応力差が、弾塑性体にとっての残留応力といえるのでしょうか？ ご回答よろしくお願いします!! 動的弾性率とは お世話になります。 ゴムに関する論文を読んでいたところ、 横軸が温度で縦軸が動的弾性率の グラフが出てきました。 ガラス転移点で動的弾性率が急上昇することを 表しているグラフです。 そこで質問なのですが、 動的弾性率とはどういったものなのでしょうか。 いわゆる普通の弾性率とどう違うのでしょう。 また、なぜゴムの場合には 普通の弾性率ではなく動的弾性率を用いているのでしょうか。 よろしくお願いいたします。 樹脂の弾性について 商品開発をしているのですが、それに使う樹脂で困っています。 太さ7mm長さ1m程度の樹脂の直線のパイプを円弧状に長時間曲げた後、力を除いたときにできるだけ直線に戻る素材（弾性が高く弾性限界点の高い素材？）が欲しいのですが、調べても素人なのでよくわかりません。現在ABSのパイプで試していますが、けっこう反ってしまっています。 曲げてもほぼ元通りに戻る理想的な樹脂素材はあるでしょうか？ 物理 ヤング率 体積弾性 物理 ヤング率E、ポアソン比σ、長さL、断面の2辺がaとbの長方形をした角柱がある。長さの方向に力Fを加え圧縮する。 1.力を加えることによる、体積変化ΔVを答えよ。3方向の各ひずみについて 2次以上の効果は無視せよ。 2.体積弾性率をヤング率Eとポアソン比σで表せ。 という問題です。 1の答えはΔV=｛-(1-2σ)FL｝/E となりました。しかし、圧力P=F/abを用いて変形してP=-KΔV/Vの形にすると、体積弾性率KがE/(1-2σ)となってしまい、E/3(1-2σ)になりません。 どこが間違っているのでしょうか 注目のQ&A 「前置詞」が入った曲といえば？ 新幹線で駅弁食べますか？ ポテチを毎日3袋ずつ食べています。 優しいモラハラの見抜き方ってあるのか モテる女性の特徴は？ 口蓋裂と結婚 らくになりたい 喪女の恋愛、結婚 炭酸水の使い道は キリスト教やユダヤ教は、人殺しは地獄行きですか? カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科（小学校・中学校）化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他（自然科学） カテゴリ一覧を見る あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど
補足
中心の一点で固定されていると仮定します。