自重を受ける棒の伸び
自重を受ける棒の伸びの考え方
g
A
ℓ
自重(重力加速度: )
Eヤング率:
長さ: ℓ 断面積: A
材料
荷重
形状
ρ密度:
g
x
dx
③全体の伸び
②微小区間の伸び
①微小区間に分解
内力変化が無視できる
N(x)
N(x)
自重は場所で変化
内力も場所で変化
=
1/4
②.1 微小区間の内力
ρ A x g
xx
N(x)
N(x)
dx
N(x)= ρ A x g
N(x)
自重
微小区間に生じる内力は ρ A x g
A
g
ρ
2/4
②.2 微小区間の伸び
dx 1. 内力 → 応力
2. 応力 → ひずみ
3. ひずみ → 伸び
内力 → 伸び応力 → ひずみ →
ℓd (x)=ε(x)dx
ε(x) =
E
σ(x)
=
E
ρ x g
=
E
ρ x g
dx
dx ℓd (x)+
N(x)
N(x)
微小区間の内力
ρ A x g
σ(x) =
A
= ρ x g
ρ A x g
3/4
③全体の伸び
ℓd (x)=
E
ρ x g
dx
dx ℓd (x)+
N(x)
N(x)
微小区間の伸び
g
A
ℓ Δℓ+
ρ A x g
x
全体の伸び
=Δℓ
0
ℓd (x)
ℓ
=
2E
ρg
ℓ
2
dx
4/4

【材料力学】自重を受ける棒の伸び

Editor's Notes