真鍮を曲げるのに必要な力

質問

例えば直径が１６ミリで、長さが１００ミリの真鍮の棒を
真中あたりで「くの字」に曲げる場合、どれくらいの力が必要になるのでしょうか？

もうすっかり忘れているので、
必要な力の単位などもお願いします。

回答No.1

foomufoomu · ベストアンサー

両端単純支持、中央集中荷重Pの曲げモーメント
M=P*L/4
http://www.geocities.jp/iamvocu/Technology/kousiki/kousiki-kouzouhari/kousikikouzouhari-02-01.html

円断面の塑性断面係数
Zp=d^3/6
http://ebw.eng-book.com/heishin/vfs/calculation/PlasticSectionAndShapeModulus/

断面の応力度
σ=M/Zp

真鍮の降伏点強度(つぎの引っ張り強さ)
f=295～450 N/mm2

σ > f
になると、曲がる

P=10000(N) とすると
M=10000*100/4=250000 (N mm)
Zp=16^3/6=682 (mm3)
σ=250000/682 = 366 (N/mm2)
およそfなので、この程度の力で曲がります。

お礼

回答をありがとうございます。
お礼が遅くなりました。

うーん、何やら難しそう。
というか、昔物理学でやったような気がする……。
いや、やった。
でも、記憶には靄がかかっている。

必死で靄を取り払い、回答していただいた内容で計算したいと思います。

ありがとうございました。