片持ち支持梁の問題です

質問

片持ち支持梁の問題です。

図の時のピストンにかかる圧力を計算したいのですが、

N・m＾2より
｛(100kg×9.8m/s×40mm)＋(100kg×9.8m/s×150)｝×｛(π×10^2)/4｝

でよろしいのでしょうか？

回答No.1

noname#221368 · ベストアンサー

＞N・m＾2より

　・・・これがちょっと謎でした。N／m^2なのでは？。・は、たんなる文字化けなのかな？。

　いずれにしろ、

＞｛(100kg×9.8m/s×40mm)＋(100kg×9.8m/s×150)

は、力のモーメントなので、これでは駄目です。圧力は、力／面積ですよね？。あと、答えをＮ／m^2でほしいのであれば、40mm＝0.04m，150mm＝0.15mで計算しないと駄目です。単位として[Ｎ]＝[kg]×[m]／[s^2]ですから。という訳で、9.8m/sも、9.8m/s→9.8m/s^2です。

　モーメント（偶力）の釣り合いから、圧力をＰとして、

　　｛(100kg×9.8m/s^2×0.04m)＋(100kg×9.8m/s^2×0.15m)｝＝Ｐ×｛(π×0.01m^2)/4｝×0.2m

が答えだと思います。ピストンのφ10は、直径10mm＝0.01mって意味ですよね？。

　この時、Ｐ×｛(π×0.01m^2)/4｝は、100＋100＝200kgfになりませんが、それらの差は、200の寸法線の右側の「寸法立ち上げ線」の位置にある、棒を端を結んで吊るしているケーブルが負担します。

　以上は、ちょっとしか棒が動かない、という仮定に基づいてます。ふつうは、この仮定で十分なはずです。さらに老婆心で言うと、この構造系は、「片持ち支持梁」とは言いません。「単純梁の右半分」とか言われそうな気がします。細かいですけど・・・^^。

お礼

回答ありがとうございます。

間違いが多々ありすいませんでした。

つり合いを考えていませんでした…
言われ気づく…自分が甘かったです。

片持ち支持梁ではないんですね^^；

勉強になりました。
ありがとうございます。