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ガイドにかかる水平方向の力を求める計算式
- ガイドに吊るされた質量Mのブロックを等速で下降させる場合、ガイドへかかる水平方向の力を求める計算式を教えてください。
- この質量Mのブロックがガイドへあたることで、ガイドへかかる水平方向の力が発生します。その計算式について教えてください。
- クレーンにより吊るされた質量Mのブロックを等速で下降させる際、ブロックがガイドへあたる場合には、ガイドにかかる水平方向の力を求める必要があります。その計算式を教えてください。
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回答（7）さん ＞等方向エッチングでも、両サイドからエッチングすると、見かけ上２倍エッチング されたことになるが理解できていないし、経験もなしに未だに論ずることも。 また日本語自体は理解不能ですが（わかる人いたら解説してｗ） http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=263844&event=QE0004 のことでしょうかね？
回答（２）の再出です。 ╲│ を↓方向に動かして、下のユニットに接触させた時、 下のユニットの“←”側に働く力は如何なる？ ←│╲ “↓”の力と“←”の力の計算方法（式）を質問 と理解しました。 回答（３）の > 多分、回答（１）さんも回答（２）さんも例示ＵＲＬ見てないと思うｗ 失礼だ。そして、 > Ｖが無限小だと、回答（１）さんの内容に合致します。 回答（２）さんのは日本語自体が理解不能なのでスルーします。 は無礼だ。 等方向エッチングでも、両サイドからエッチングすると、見かけ上２倍エッチング されたことになるが理解できていないし、経験もなしに未だに論ずることも。 さて、実際は“↓”に進む重量物が接触する仕様は、点又は線接触となっていたと記憶。 ですから、その抵抗又は損失は実際は大きなものになる。 （熱処理等で硬度アップすること以外では） ですが、その損失を無視しますと、回答（２）の如くになります。 昔は、手動のメカ式クランプ機構に多く採用されていた機構で、**重工でも計算書と 一緒に図面確認もしておりました。 次の質問内容と、今回の質問内容は異なる気がしました。 ですから、この質問は評価して閉じた方がよろしいでしょう。
こちらの質問は放置したまま、新しい質問立ててるみたいだｗ http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=264403&event=QE0004
弾性衝突の問題だと思います。運動量MV＝力積FΔTで表しますが、実際の衝撃 力Fを求めるために適用するには衝突から静止に至る時間ΔTが問題になります。 傾斜面への衝突はベクトルの分力で考えればよいとして、横振動等も加わる 可能性もありますから、解析は難しいと思われます。 概算値を得たいのなら、ガイドの剛性にも依りますが、ΔT＝1/(10～100)S 程度で見積もってみてはいかがでしょう。計測確認も必要かも。
一見、簡単そうに見える問題だが、恥ずかしながら、私にも解けませんでしたw 衝突の瞬間、ブロックの持つ運動エネルギーの一部が衝突エネルギーに変換され るからガイドの反発係数により、反力も変化するだろう。またその反力と共に、 衝突点と吊位置/重心との位置ずれ分のモーメントが生じるから、それが回転・ 運動になる。また、衝突によるエネルギーは音や熱にも変化するだろうから、 私には計算できないほど実は難しい問題だ。。。っと昨日も思っておりました これは、先のtigersさんと考え方は、どうやら似ているようで少し安心した 物理学者なら何とか回答に辿り着けるかも知れないが、物理苦手の機械設計者に は、っというか私には解けないので、実務では実際に試験した方が間違いなくて しかも早く正確な水平力を求められるだろう。ネックはこの問題が易しのか、 あるいは難しく時間が掛るのかを判断できるくらいの知識が必要なことだろう ・・・シュミレータによる解析か。。。そのようなものが実務で使える環境なら 最高に興味深い。増々、苦手だった物理も好きになれそうな気がしてきました
多分、回答（１）さんも回答（２）さんも例示ＵＲＬ見てないと思うｗ Ｖが無限小だと、回答（１）さんの内容に合致します。 回答（２）さんのは日本語自体が理解不能なのでスルーします。 まずＶを有限とすると慣性質量の速度ベクトル変化なので時間軸なしには解けません 仮に無限小の時間でベクトル変化が起こるとすると、ガイド面から鉛直方向へ無限大の力が必要。 それは現実的ではないので、ガイドやブロックの弾性係数が必要になり条件不足。 （多分損失係数もないと収束解は求まらないでしょう） また直方体ブロックが傾斜したガイドに当たる場合、 抗力がブロック重心を貫く保証は全く無いのでブロックにはモーメントが生じるため、力積ベクトルもブロック形状に依存するはずですし さらにクレーンのワイア支点に対してもモーメントが生じて２重振り子動作になります。 ２重振り子動作には解析解がありません。 つまり振り子が戻ってきてガイドに２回目に当たる時には力積さえ求まらなくなります。 というわけで、古典物理的な計算式は無くて 簡単な計算式は Ｖ＝無限小の近似式である 回答（１）さんの内容になります。 ブロック・ガイド形状と弾性係数や減衰係数を設定すれば Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａなどのシミュレータで近似解を求める事は可能ははずです。 単純化するにはコンテナクレーンのように 平行な連動ワイアで吊って２重振り子にしないことかな。 あとＶ型に４本吊りして各ワイアのテンションを制御できれば 位置制御自体も原理的には可能。
抵抗（摩擦による損失）は、不確かなので"零"として計算すべきです。 そうしますと、より大きな安全を見た水平方向の計算値がでるからです。 それと、“質量M(Kg)のブロック（鉄の塊）を等速V(m/sec)で下降させて置く際に、 ブロックがガイド（先端角度θ）へあたる場合”の力を求めなければなりません。 そして、分力計算です。（ねじのトルクと軸力計算がその計算方法です） URLを参考にして、少し独力で計算してみてください。 そして、補足で解らない内容を具体的に記述してください。 分力の計算は、楔力での計算でも求まります。 貴殿でも、ネット用語検索で確認してみてください。（この森の過去ログでも検索可能です） 抵抗（摩擦による損失）を零とした（考えない）計算方法で、楔力計算をするには、 エネルギーや仕事の保存の計算方法を用いると簡単に且つ誤り難いです。 それは、シーソーや天秤、梃の原理、等々にも応用ができるものです。 それは、↓方向に働く（力×理論動作距離Ａ）＝ ←方向に働く（力×理論動作距離Ｂ） の式で求まります。≪右辺と左辺が同じ時間なので、力×距離の仕事で計算します≫ ↓方向に働く理論動作距離Ａは、角θに対しての隣辺です。 また、←方向に働く理論動作距離Ｂは、角θに対しての対辺です。 ですから、↓方向に働く（力×理論動作距離Ａ）＝ ←方向に働く（力×理論動作距離Ｂ） ↓方向に働く力 ＝ ←方向に働く力 × 理論動作距離Ｂ÷理論動作距離Ａ ↓方向に働く力 ＝ ←方向に働く力 × 角θに対しての対辺÷角θに対しての隣辺 ↓方向に働く力 ＝ ←方向に働く力 × tanθ ←方向に働く力 ＝ ↓方向に働く力 ÷ tanθ で求まることになります。 θ角度が小さいと限りなく０に近づくため、←方向に働く力は限りなく大きな力になります。 これが、楔力です。
まあ、抵抗等を考えなければ 単なるベクトルの問題 力の合力・分力 http://www.max.hi-ho.ne.jp/lylle/vector4.html http://www.max.hi-ho.ne.jp/lylle/vector1.html をおさらいしてください
