技術者ならこれだけは知っとけ!

技術系に関して、備忘録になるようまとめて記載していきます。解説項目については極力誰にでもわかるように解説していきたいと思います。

材料力学(引張荷重による棒の伸び)

1.問題

引張荷重による棒の伸びの問題

下図赤矢印の方向にPの力が働いた時の矢印の方向の伸びを求めよ。
引張荷重:P  
断面積:A  
材料の長さ:L  
ヤング率:E
とする。

unityで記載  f:id:mmt726zushi:20191022124932p:plain

jwwで記載 f:id:mmt726zushi:20191022142024p:plain

2.公式の確認


 応力:σ
引張ひずみ:ε
伸び:λ
とすると以下となる。

(1) (応力の定義)

(2) (フックの法則)

(3) (引張ひずみの定義)  

(今回求める問いの回答)

 

3.公式の導出

式(2)のεに式(3)を代入すると、

  (4)  

式(1)のσに式(4)を代入すると

 

 

これをλ=の式に整理すると

 

 となる。

材料力学のまとめは以下をご覧ください。

mmt726zushi-engineer.hatenablog.jp