【応力とは】引張応力、圧縮応力、せん断応力の違い

応力とは?引張応力、圧縮応力、せん断応力の違いと計算式について紹介します。

【応力とは】物体内部に生じる断面の単位面積あたりの抵抗力

応力とは、物体(固体)に外力が加えたときに「物体内部に生じる断面の単位面積あたりの抵抗力」のことです。
この抵抗力は、作用反作用の法則により外力を与えられたことで生じます。断面の全面積に加わる抵抗力のことを「内力」といいます。
応力が大きくなるほど、物体内部に大きな負荷がかかるため物体は破損しやすくなります。
ちなみに、物体が液体もしくは気体の場合は「圧力」となります。
応力には、外力の違いによって引張応力、圧縮応力、せん断応力の種類があります。

【引張応力とは】外力が引張力の場合に発生する応力

引張応力とは、外力が引張力の場合に発生する応力です。

物体の断面積をA[mm^2]、外力をP[N]とするとき応力\sigma [N/mm^2]は次式で計算できます。

(1)   \begin{eqnarray*} \sigma = \frac{P}{A} \end{eqnarray*}

【材料力学】引張応力の計算方法・例題
材料力学における応力の計算方法と例題についてまとめました。

【圧縮応力とは】外力が物体を圧縮する方向に加わったときに発生する応力


圧縮応力とは、「外力が物体を圧縮する方向」(引張と反対方向)に加わったときに発生する応力です。

物体の断面積をA[mm^2]、外力をP[N]とするとき圧縮応力\sigma [N/mm^2]は次式で計算できます。

(2)   \begin{eqnarray*} \sigma = \frac{P}{A} \end{eqnarray*}

【材料力学】圧縮応力の計算方法・例題
材料力学における圧縮応力の計算方法と例題についてまとめました。

【せん断応力とは】外力が物体をずらすような方向に加わったときに発生する応力


せん断応力とは、「外力が物体をずらすような方向」に加わったときに発生する応力です。
せん断応力は、物体を反時計方向に回転させる方向を正とします。

物体の断面積をA[mm^2]、外力をP[N]とするときせん断応力\tau [N/mm^2]は次式で計算できます。

(3)   \begin{eqnarray*} \tau = \frac{P}{A} \end{eqnarray*}

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