ベストアンサー 圧の計算 2018/04/19 09:21 斜線部分は圧を求めたい流体 シャフトの径がφ10 面積Sとします 上図 このシャフトを左方向に力Fで押付けた時 流体にかかる圧はF/Sで良いですか? 下図 φ10の穴から突き出ているときでも力Fで押付けた時 流体にかかる圧はF/Sで良いですか? 画像を拡大する みんなの回答 (1) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー ddtddtddt ベストアンサー率56% (180/320) 2018/04/20 18:22 回答No.1 F/Sでいいと思いますよ。 (静)圧力の特徴は、必ず物体表面に垂直に作用し、全ての物体表面で値は同じになる、です(流体への作用力が重力等の体積力の場合は除く)。 Fで押して圧力がそれとつりあうのですから、F/Sですよね?(^^)。 質問者 お礼 2018/04/21 11:25 ありがとうございました 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 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 静圧の向き、発生源について 流体の静圧の力の向きのイメージがわかりません。動圧の場合は、流体の流れる方向に対して垂直に板を当てた時、板に垂直の向きに力が働きますが、静圧の場合の力の向きが分かりません。 各分子から放射状に外向きに働いているのでしょうか?そもそも静圧の発生源は何なのでしょうか? 物理Iです! 物理Iです。途中式がわからないので、教えてください!お願いします。 流体中にある物体には、その物体と同じ体積の流体にはたらく重力と等しい浮力Fが鉛直上向きに働くというアルキメデスの原理について考える。重力加速度の大きさgのもとで、密度ρの流体が入っているビーカの中に円盤(断面積S:厚さh:密度ρ´)が水平にすっかりつかった状態を考える。このとき円盤上面にはたらく力Fuは、大気圧をPo、水平から円盤上面までの距離をloとすると、下向きにS(Po+ρlog)で、底面にはたらく力Fbは上向きにS{Po+ρg(lo+h)}である。円盤の横面にはたらく力は水平で、上下方向には寄与しない。だからこの円盤にはF=Sρghが上向きに働くことになる。これば物体が押しのけた流体の重さに等しい。ここで、密度ρの流体中に鉛直に浮かんでいる密度ρ´、断面積Sの円柱にはたらく力について考える。水面上にでている長さd₁、水面下の長さをd₂とすると、円柱にはたらく重力と浮力がつりあってうかんでいることから、つきあいの式は( )となる。この式から、長さd、密度ρ´の物体を流体に浮かべたとき、表面に出る物体の長さd´を測れば流体の密度ρが求められる。このことを応用したものに比重計がある。いま、長さ10cm、密度0.6g/cm³の細い円柱を流体中に浮かべたところ、水面上に2.0cm出てつりあった。このときの流体の密度ρは( )g/cm³である。 1つ目の( )はρ´S(d₁+d₂)g=ρSd₂g 2つめの( )はρ=0.75です。 . オイルが漏れるかどうかの計算手順についてです。 あるオイルタンクがあります。 そこに30mm×50mmの穴があいているとします。 それを60mm×100mmのプレートで8点ボルトで押さえるとします。 タンクに内圧はおよそ2MPaとします。 ボルトはフランジボルトで締め付けトルクは54Nmとします。 (実際にはガスケットが必要ですが今回は無視します) このような場合のタンク内のオイルが漏れるかどうか検討したいのですが、 下記手順で合っているか知りたいのです。 手順1 1.タンクの内圧が加わる面積を算出して、内圧を面積でわって、タンク内圧の力F1をだします。 2.ボルト1本分の軸力F2を算出します。 3.ボルトが8本ありますので、8F2となります。 4.8F2>F1となればオイルが漏れない。 手順2 1.ボルト1本分の軸力F2を出します。 2.ボルトが8本ありますので、8F2とします。 3.ボルトがタンクとプレートの重なっている面積に圧を加えると考えて、面積を算出します。 4.軸力8F2と3.で算出した面積をわって圧力を出します。 5.4.で算出した圧力>内圧となればオイルは漏れない。 どちらが正解でしょうか? どちらも圧で考えるか力で考えるかで同じだとは思いますが・・・。 根本的に違うようでしたら教えて下さい。 よろしくお願い致します。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム キャプ無しPETになみなみいれた液体の大気圧は? 面積sの円柱で上部に小さい注ぎ口(面積r)がある容器(ペットボトル)に液体が満たされ、空気の隙間がない状態では、大気圧pは液体にprの力を加えますか? また満たす直前はpsですか?そしてもしそうなら満たされた時、瞬時に加わる力が切り替わるということですか? 水圧はいくらから(ネット掲示板で見た問題) ネットサーフィンしてたら見かけた問題です。 断面積S、高さHの円柱容器の上に穴を開けて、断面積s、高さhのパイプを垂直につなげます。そしてそうして作った凸型の容器を完全流体で満たしします。 そのとき、円柱容器内の最底面にかかる圧力Pはどう表されますか? ただし重力加速度g流体密度ρです ネットではパイプの断面積によらず、深さh+HだからP=ρ(h+H)gだと言われてましたが、自分でやると 最底面にかかる力F=パイプ内の流体重さ+円柱容器内の流体重さ=ρ(sh+SH)g よってFを最底面の面積で割ってP=ρ(hs/S+H)が求まり、その大きさはパイプの断面積によるとなりました でも例えばパイプが湖くらい広くて、円柱容器が地底洞窟にみると、 湖の断面積と地底洞窟の断面積の比率に関係なく、hだけ潜ったらρhgだけ圧力がかかる気がします 教えてください! 力F[N]の求め方がわかりません。 力F[N]の求め方がわかりません。 下図(URL参照)のように断面積が異なる2つの管を連結し、内部を流体(動粘度μ)で満たします。 その際、左側の管の断面積をA1[m^2]、速度をv1[m/s]とし、右側の管の断面積をA2[m^2]、速度をv2[m/s]とします。 このような条件の基で、左側(A1側)の管から、一定速度V[m/s]で流体を押し出す運動を考えたとき、一定速度V[m/s]で押すのに必要な力F[N]の求め方がわかりません。 最終的には、一定速度V[m/s]を変えずに、右側の管の断面積A2[m^2]を小さくしていった際、必要な力F[N]がどのように上昇するのかを求めたいと思っています。 ご教授ください。 URL:http://geocities.yahoo.co.jp/gl/fangxiao0215 水深と抵抗力について 流体の抵抗力(F)は、F=1/2CρSV^2で表せます。 (C:形状、ρ:流体の密度、S:進行方向の投影面積、V:速度) あるテキストに「水深は抵抗力に影響を与える」とあったのですが、抵抗力は水深によりどのように変化するのでしょうか?式に水深の項はないのですが・・・アドバイスいただければと思います。どうぞ宜しくお願い致します。 力F[N]の求め方がわかりません。 力F[N]の求め方がわかりません。 下図(URL参照)のように断面積が異なる2つの管を連結し、内部を流体(動粘度μ)で満たします。 その際、左側の管の断面積をA1[m^2]、速度をv1[m/s]とし、右側の管の断面積をA2[m^2]、速度をv2[m/s]とします。 このような条件の基で、左側(A1側)の管から、一定速度V[m/s]で流体を押し出す運動を考えたとき、一定速度V[m/s]で押すのに必要な力F[N]の求め方がわかりません。 最終的には、一定速度V[m/s]を変えずに、右側の管の断面積A2[m^2]を小さくしていった際、必要な力F[N]がどのように上昇するのかを求めたいと思っています。 ご教授ください。 説明図 http://geocities.yahoo.co.jp/gl/fangxiao0215 面圧の計算について 下図のように1辺20mmの角パイプ2本を重ねるように組み、500mm離れた位置に200Nの力をかけた時、 支点部分にかかる面圧の計算はどうすればよいのですか? || || ||_____________________________________ ||_____________________________________ || ↑ || 200N || 支点部分には200N*0.5m=100Nmのモーメントがかかります。 それを面積(20mm*20mm)で割る100Nm/0.0004m^2=250000N/m は違いますよね。 モーメントをどこかの距離で割って力(N)にした後面積でわるのですか?計算方法を教えてください。 よろしくお願いします。 タイヤの空気圧によるハンドル角の変化 本日友人より相談のメールがありました。 車検を受けてから、ハンドルを中心より少し右に傾けないと直進しなくなったという内容でした。 車種はホンダ バモス(Sパケ4WDターボ AT タイヤ155、70、13、規定空気圧F1,9 R2.8) まずは空気圧を確認するようメールすると、左側は規定値 なのに対して右側はF2,8、R1,9とどうやらタイヤを 前後逆に付けられていた様子です。 F左1,9 F右2.8と0.9も右の空気圧が高い 状況でした。 それなので右側の空気圧を規定値に合わせ様子を見るよう メールしました。 まだ連絡は来ませんが空気圧が違うだけで、 ハンドルを中心より少し右に傾けないと直進しないという 影響は出るものなのでしょうか? 水中での動摩擦係数 物体と流体との摩擦について質問があります。 流れと垂直な方向に働く力を考えます。 流れの中、物体は流体に対して、重量と浮力を差し引いた大きさの力Fを与えます。 また、物体が流れと垂直の方向には動かずに流れに沿って運動する場合、垂直方向の力は釣り合い、流体からF=Nの抗力を受けます。 ここで、物体には、流れと平行な方向にμNという摩擦力が発生すると思うのですが、このμの値は一般的に求められているのでしょうか? 例えば、 流体:水 物体:金属の直方体 とした場合、両者の間のμはどのくらいの大きさなのでしょうか? エクセルで角度を求めたいのですが 図が描けないので難しいのですが、平行な2本の線があります。適当な位置から上の平行線より下の平行線へ右斜め40°の斜線が引いてあります。そしてその斜線(中心点よりちょっと下あたり)から左斜め下方向に下線から32°の角度で更に斜線が引いてあります。 1、平行線をA・B・C・Dとします。 2、上の平行線から右方向斜めの線の始点をEとします。 3、そして2の斜線から左斜め下方向に引いてある斜線の始点をFとします。 4、3の斜線の終点(下線に交わるところ)をFとします。 このときの三角形E・F・Gの角度をエクセルで式を用いて求めたいのですが、何方か解説付で教えて頂けないでしょうか。解答は72°になるそうなのですが。 宜しくお願いします。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム はりのたわみ計算(両端支持はりの強度) 図面が添付出来ないので文章で構造を記載しますが、シャフト形状は荷重の掛かる(シャフトの長手方向に直角に荷重が掛かる)中心の径が20mmで巾が14mmで、その両端に長さがそれぞれ3.5mm、径は9mmで、更にその先の両端は9mm径で巾14mmの穴に両端で固定されています。荷重の掛かるシャフト長さの中心へ何キロまで荷重を掛けるとたわみが出るか知りたいです。シャフトの材質はSMCM415で硬度はHRC60です。 上記説明で不明であればアドレス教えて頂ければ、構造図を送付します。 ポンプ流量計算 流量:L/min)=2.45×(周波数:Hz)が成立するインバータ式輸送ホ゜ンフ゜があるとする。 ただこの式が成立するのは媒体が水の場合(密度:1000kg/m3, 粘度:0.89mPa s)である。 とある流体(密度:1080kg/m3、粘度:3mPa s)を25A配管に45Hzで流した時のホ゜ンフ゜圧が83kPaであった場合のこの流体の流速はいくらになるか。 慣性力、粘性力、レイノルズ数 お世話になります。 流体力学の勉強をしていて、下記の事が分かってないと気づきました。 どなたか分かりやすく教えて頂けませんでしょうか。 (1)慣性力とはどういうものなのかイメージ出来ません。「見かけの力」とか言われてますが、イメージしづらいです。 私は「加速度を伴う時に発生する力、式はma」と認識していたのですが、それで良いのでしょうか? (2)粘性力は、管の中の流体の場合、F=μSdu/sxと認識しています。Sは管と流体の接触面積、μは粘土[Pa・s]です。この認識で良いのでしょうか? (3)レイノルズ数: R=ρUL/μ で表されますが、これは慣性力と粘性力の比を示していると聞きました。 なぜこれが慣性力と粘性力の比になるのかが分かりません。 数式でそうなる事をフォロー出来きたら理解できると思うのですが。。 お手数ですが、どなたかご教示頂けませんでしょうか。 ボルトの強度計算について ボルトの軸方向の荷重に対する計算方法として (1)ねじ山のせん断荷重 (2)軸方向の引っ張り荷重(有効断面積を求める計算) の二つあると思います。このことでわからないことがあるのですが教えてください。 ある荷重に対するボルトを選定する場合、(1)を考えるのか、(2)をかんがえればよいのかよくわかりません。 たとえば、200tonの力が加わるとして、ボルトを選定するとします。 (1)ではおねじ・・SCM435(12.9) めねじ・・S50C(引っ張り強さ610N/mm2)) M24の場合、(引っ張り強さの応力が加わったとして考えた荷重) めねじ側F=610(N/mm2)*3.14*24*(24*1.5)/9.8/1000=168ton おねじ側F=1200(N/mm2)*3.14*24*(20.75*1.5)/9.8/1000=287ton となります。 (2)では F=1200(N/mm2)*350(mm2)/9.8/1000=42ton (1)と(2)では安全率の取り方が異なると思いますがより小さな力で破断する(2)の考え方で安全率をとればよいのでしょうか? (1)と(2)の使い分けがよくわかりません。 流体力学? この問題を解いていただきたいです。 分野が全く違うので困っています。。。 空気中にあるシリンダーにピストンがはまっており、体積Vのほぼ密閉状態となっているが、小さな穴(面積A)がピストンと反対側に空いている。 時刻0にこのピストンが急に移動しだし、シリンダー内の体積がV/secで変化しているとすると、このときのピストンを押している力Fはどのようになるか。 シリンダー内の流体は完全流体と空気の2通りで行い、また条件が足りないときは適宜自分で仮定していいです。 よろしくお願いします。 数学の解説お願いします! 解説のない過去問です。どなたか解説してください。 よろしくお願いしますm(_ _)m 下図の斜線部分の面積を求めなさい。 ただし、四角形ABCDは一辺が2の正方形である。図は、各辺の中点E,F,G,Hを中心にして半径1の半円を描いて作成した図である。 という問題です。 よろしくお願いしますm(_ _)m 物理(流体) この問題の解き方を教えて下さい。よろしくお願いします。 下図で、流量Q=0.1m^3/s、速度v=10m/sの噴流が曲面状の板にそって流入し、 θ=60°で流出する。 板がx軸正方向に8m/sで運動する時、噴流が板に作用する力 のX、Y成分および動力を求めよ。(損失は無視する) 流体の密度ρ=10^3とする 答え・・・F x = 20N、F y = 34.6N 動力L = 166W <解いたやり方> X成分:Fx = ρ* Q * (10 - 8) * (1 - cos60) = 100N Y成分:Fy= 0 - ρ* Q * (10 - 8) * (1 - sin60) = -26N 動力の求め方も分かりません 流体から力受けて動く物体 (圧力、せん断力、抵抗) 質量mの立方体(縦横高さがそれぞれa)が定常流(流体は水)にあり、水の力で流れ方向に動いているとき、 物体(下図の四角)にはどんな力が働くのでしょうか? → 面3 → → 面1 □ 面2 →流速v → 面4 → ※流体は水、層流 ※物体は流れの方向にのみ動くとします。 ※流速vに対し、物体は速度uで動いているとします。 上記の条件で、運動方程式を立てたいと思っています。 働く力は・・・ ・面1と面2に圧力 ・面3と面4にせん断力(進行方向へ引張る力) ・あとは重力と浮力、これにより摩擦力が面3、4に発生?? また流速によって粘性抵抗か慣性抵抗かが変わってくる。。?? 整理がついておりません。 どんな力が働きうるか教えてください。 宜しくお願いします。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 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 OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 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 インターネット回線 プロバイダ、光回線など
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