曲げモーメントとは何ですか?


ベストアンサー

それを明確に理解するには、検討中の物体の平衡を理解する必要があります。

曲げモーメントは、物理的には見えない体内で発生する、外部から加えられた荷重に対抗するために(したがって平衡を達成するために)内部で発生するモーメントです。これは体に加えられるモーメントではなく、体が何らかの外部刺激を受けたときにのみ内部で発生することに注意してください。

理解を深めるために、1つの例を考えてみましょう。

これは、自由端で点荷重を受ける片持ち梁です。これを見ると、ビームは平衡状態にあるように見えますが、どのようにですか?

平衡について話すときはいつでも、全身(ビームが任意の平面に沿って切断されている場合はその一部でさえ)は平衡状態にあります。

次に、x軸に垂直な平面に沿ってビームを切断します。

上の図は平衡状態にありますか?

いいえ、そうです。

上の図を参照してください。力はF * = Fとバランスが取れているようです。このF *は、ビームの内部で発生する力であり、ビームの断面に平行です。このF *は「せん断力」と呼ばれます。

待機します。

体は完全に平衡状態にありますか? (モーメントのバランスを探してください…)

この力Fは、時計回りの任意の点(ここではL / 4の長さで)に大きさF *(L / 4)。これは、逆作用する瞬間によってバランスをとらなければなりません。下の図を見てください。

力Fによって発生するモーメントは、力Fによって発生するモーメントとM *のモーメントのバランスが取れていることがわかります。大きさはF *(L / 4)である必要があります。

このM *は、いわゆる「曲げモーメント」として知られています。

回答

理解する曲げモーメントという用語は、最初に力のモーメントとは何かを理解する必要があります。

力:

私たちが学んだ力の基本的な定義は、力は押して引くことです。 オブジェクトに力を加えると、その動きや形状が変化する傾向があります。

構造工学では明確に定義された断面と部材には、縦軸と横軸があります。

の縦軸に加えられる力メンバーは、メンバーを細長い(引張力)または圧縮(圧縮力)する傾向があります。 。

横軸に加えられた力は、スライスしようとします。メンバーから離れる(せん断力)、またはメンバーを曲げようとします(曲げモーメント)。

曲げモーメントが他の3つとどのように、そしてなぜ異なるのですか?

伸長、圧縮、またはせん断の量は、マグニに直接依存します加えられた力のチュード。

力が大きいほど効果が大きい。

しかし、同じではありません。回転のあるケース。同じ量の力をより大きな距離で加えると、より大きな回転が発生します。

上の図では同じ大きさです力(F)の場合、2番目のケースでは、レバーアームが大きくなり、モーメントが大きくなるため、回転が大きくなります。

したがって、力の大きさではなく、力がかかる距離でもあります。その効果について教えてくれる適用。そこで、2つの量を掛け合わせて、力のモーメントとして名前を付けました。

力の回転効果は、瞬間。力のモーメントは、力と対象点からの力の距離の積です。

この場合力のモーメントがメンバーをねじろうとすると、ねじりモーメントまたはねじりモーメントと呼ばれ、この力のモーメントがメンバーを曲げようとすると、曲げる瞬間。

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