破壊に至る衝撃力とは？

質問

衝撃力についてのみの質問ではないのですが教えて下さい。
携帯電話の中にある実装基板(PCB)にはんだ付けされている１mm×１mm×１mmの電子部品(=部品A)について。
携帯電話を高さ1.5Mの高さから自由落下させてコンクリート上に衝突した場合、携帯電話内部の部品Aにどれくらいの力(例えば衝撃力)が加わったのか？　また部品Aが破壊に至る時の限界の力を定量化できるのでしょうか？
質問を整理します。
(1)部品Aに加わった力を定量化する時、どのような力で表現するのが適切でしょうか？（私は衝撃力と思っているのですが..）
-----以下は衝撃力に的を絞った質問です-----
(2)このような場合、部品Aに加わった衝撃力を求めることは可能なのでしょうか？ 可能ならばどのような情報(パラメータ)が必要なのでしょうか？（本では衝撃伝播時間などと書かれていましたが..よくわかりませんでした）
(3)部品Aが破壊に至る限界値を求めることは可能なのでしょうか？
(4)部品Aに直接、ある物体Aが衝突する場合は衝撃力を求めることは可能なのでしょうか？
(5)衝撃力に単位はあるのでしょうか？
(6)衝撃力は英語でImpact forceで正しいでしょうか？
(7)部品Aが破壊に至る衝撃力を定量化することができなければ、どうしてできないか教えて下さい。

※なんとしても理解する必要があるので、何度か補足で質問することや、質問が追加していくこともあると思いますが、どうかお願いします。
専門用語が出る場合は英語での併記があればなお助かります。部分的なご回答でもお願いします。

回答No.3

Ronda

そういう事情だったのですね。
取引先からの要求はありがちな内容ですが、おそらくその担当者はあまりそのようなことには知識の無い人だと思います。（ただ上司から報告書を出せと言われているだけなのでは？）
実際に１．５ｍ以上の高さから落下させたときだけにクラックが入るのなら仕方ありませんが、落下の衝撃よりも部品の実装方法による応力の影響があるのではありませんか？
半田使用なら半田の収縮や、差込であれば部品まわりの寸法等。
普通に考えればその大きさの部品なら１００Ｇかかっても壊れることはないと思います。

お礼

ありがとうございました。

回答No.2

k_riv

下記のＵＲＬを参考に!！

http://www.terrabyte.co.jp/cellular_simulation/c_simu_1.htm

参考URL：

http://www.terrabyte.co.jp/cellular_simulation/c_simu_1.htm

お礼

ありがとうございました。

回答No.1

Ronda

部品の質量に加速度をかければ簡単に力は出ます。
ただし携帯電話の外装部分が衝撃を吸収したり、基板が動いたりして部品にかかる加速度はどんどん小さくなります。
ですから、計算で出すのはよほど細かい条件を入れて有限要素法で解析するとかしなければいけません。
ただこれは個人レベルではまず無理だと思います。
また部品に加速度センサーを取り付けるのも難しいでしょう。
部品Aがどれだけの力で破壊されるかということも、その大きさであればまずデータはないでしょう。
あまり意味のある問題とも思えないのですが、何か特別な事情でもあるんでしょうか。
単位は単位面積あたりの力（応力）になるでしょう。

補足

少し事情をお話します。
電子部品業界の者ですが、得意先で部品Aが壊れる（クラックが生じる）ということがあり、『その部品が破壊に至る限界値を出せ!』とか『限界値は何Ｇ？』と要求されることが非常に多いのです。部品単体をPCBに実装する時の衝撃や、その後の取り扱いによる衝撃についてです。そもそもＧなどで破壊に至る衝撃力を定量化できるものなのでしょうか？　ショックセンサーよりはるかに小さい部品なので、ショックセンサーの置く位置によって測定されるＧの値は変わりそうですが.. 　私としては、***という理由で、定量化できないのです。と得意先に回答することも考えているのですが。いろいろ聞いてすいません。わかる内容だけでもかまいませんので、アドバイスお願いします。