• ベストアンサー

誰か教えて下さい!

starfloraの回答

  • ベストアンサー
  • starflora
  • ベストアンサー率61% (647/1050)
回答No.3

    ヤング率の公式は次のようになります:     ヤング率 Y=力/ひずみ     ここで、力= 全負荷/全面積 =力/単位面積 =Wg/全面積   また、 ひずみ= l/L (単位系は未整理)     具体的な数字で言えば、Wt=W*10^3 (cgs)   重力加速度g=9.8(MKS)=[d^2 X/dT^2]=980 (cgs)   ひずみ=l*10^(-4)/L (cgs)   単位力 =W*10^3*g/πr^2*10^(-2) (cgs)     従って 力=[{W*980*10^3}/{πr^2*10^(-2)}]/[1*10^(-4)/L}       力={W*980*10^3}*L/{πr^2*10^(-2)}*[1*10^(-4)}        ={W*L*9.8*10^5}/πl*r^2*10^(-6)        =9.8*WL*10^11/πl*r^2      ヤング率 = 9.8*WL*10^11/πlr^2 (cgs)     何か、計算間違いしている可能性があるので、自信なしにします。     追記)「ヒント」を出すと云っている人がいますが、回答を求めているのであり、ヒントを求めているのではないはずです。また、これが宿題にせよ、課題にせよ、レポートにせよ、わたしは、別に指導講師でも指導家庭教師でもありません。この質問者を指導するとか育成するなどという(傲慢な)意志も義務もありません。よって、回答とします(計算とか、式が途中で間違っているかも知れませんが)。   

yukitare
質問者

お礼

詳しいご回答ありがとうございました。

関連するQ&A

  • ヤング率の測定(サールの装置)

    学生実験で、サールの装置を用いてヤング率の測定を行いました。 このとき、実験方法の手引きに沿って実験をしました。 2つの試料の針金についてヤング率を求め、その針金を同定する。という実験です。 その手引きの方法には 「おもりを乗せ、荷重したそれぞれの針金の長さを測り、l(エル)とする。」 とありました。 私の疑問はここなのですが、 ヤング率は長さl(エル)、断面積Sの針金をFニュートンの力で 引っ張ったとき、長さがΔl(エル)伸びたとすれば、ヤング率Eは (F/S) = E*(Δl/l) と、定義しています。(手引きで) しかし、手引きの手順ではサールの装置を用いてΔlを測定する前に 重りをすべてのせ、荷重された針金の長さlを求めることになります。 これは、どういうことでしょうか? まったく荷重していない何も手をつけていない針金の長さを計り、 サールの装置でΔlを測定することでヤング率を得る。 なら、理解できます。 しかし、手引きでは荷重したlを求めるのです。 これでは、ヤング率の定義に反しませんか? 私たちが学生実験で求めたヤング率は、 チェック用のPCが用意されており、針金の直径や針金の長さを 入力することで、「そんなもんでしょう」「小さいです」などという コメントが出るのです。 そのPCで「そんなもんでしょう」と出たのは やっぱり荷重した針金の長さでした。 腑に落ちません・・・ 荷重した針金でよいのでしょうか? 全体の伸びに対して、Δlの伸びた。ということなんですか? そうすると、もともとのヤング率の定義に反する気がするのですが・・・ いろいろ考えてもこんがらがります・・・

  • ヤング率(縦弾性係数)の実験に関して

    長さl ,断面積Sの一様な針金に,質量Mのおもりを掛けて引張ったときの針金の伸びを⊿lとするとき、応力σ=Mg/S と歪ε=⊿l / l の間には比例関係σ=Eεが成り立つ。このときの比例定数Eをヤング率という。E=σ / ε=(Mg/S) / (⊿l / l)=Mgl /S⊿l より、針金の断面積、長さ、伸びを測定すればヤング率を求めることが出来る。 この実験を行うとき、ヤング率の計算結果の誤差にもっとも影響を及ぼすパロメータはどれですか? 針金の断面積、長さ、伸びの中から選んで理由も一緒に教えてください。

  • たわみを検算御願い出来ませんでしょうか?

    鉄の自重によるたわみを計算したのですが いまいち自信が持てません。 当方macなので検算するサイトも見つからず 困ってます。 長さ2000mm・対面幅5mmの正4角形 の鉄を上下に面が向くように『片持梁』にした時、自重による先端のたわみを 等分布荷重の式 ・・・y=WL^4/8EI・・・ で求めました。 下記の条件を式に代入すると ・長さ(L)・・・・・・・・・・2000(mm) ・断面二次モーメント(I)・・・52.08(mm^4) ・ヤング率(E)・・・・・・・・21000(kgf/mm^2) ・体積・・・・・・・・・・50000(mm^3) ・密度・・・・・・・・・・・・7874*10^-9(kg/mm^3) ・重量・・・・・・・・・0.39(kg) ・w・・・0.000195(kg/mm) (ココの単位は(kgf/mm)にするのでしょうか? ) 先端のたわみ=約360(mm)になりましたが よろしいでしょうか?よろしくお願いします。 検算御願い出来ませんでしょうか?

  • 曲率の単位?

    ある半円形状について、「曲率8R」という説明があったのですが、この記載だけから半円形状の半径(mm)がわかるでしょうか? 曲率の単位で「R」というのを使う場合、どのような単位でしょうか? ご教示よろしくお願いします。

  • ヤング率について

    実験でサールの装置を用いて金属のヤング率を測定しました。レポートを書くのですが、以下のことが全くわからないので教えてください。 a)おもり台の質量が実験において必要ではない理由は? b)針金が曲がっていたら実験結果にどんな影響があるか? c)鋼鉄と真鍮のヤング率はどちらが大きいか?またどちらが変形しにくいかをフックの法則F/S=E・x/Lを用いて説明せよ d)おもりを1つずつ載せたら、針金は伸びたか?おもりを1つずつ取ったら、針金が縮んだか?そのことは何から分かるか?

  • 誤差の求め方

    Searleの実験で針金の最初の長さを求める際、定規で一回だけ針金の長さ(lとします)を測定しました。 その後ヤング率の誤差を求めるときに、ヤング率はlの関数となるためlの誤差を求めて計算したいのですが 測定回数が一回の場合の誤差はどうなるのでしょうか? ゼロかと思ったのですが、実験の手引きにゼロではないと書かれています。 どなたか教えていただけますか

  • 材料力学の問題です!

    材料力学の質問です。 どうぞ知恵をお貸し下さい! 至急回答お願い致します! (1)長さ201.0[mm]、たわみ0.033[mm]の中空四角柱(外形50.1×10.5[mm]、内径37.1×7.3[mm])に2400[g]の錘を垂らしたときの断面二次モーメント及 びヤング率を導出し、その材質を考察せよ。 導出の過程の説明をつけて答えよ。 (2)長さ99.0[mm]、たわみ0.0747[mm]の板材(幅29.0[mm]、厚み5.1[mm])に957[g]の錘を垂らしたときの断面二次モーメント及びヤング率を導出し、その材質を考察する。 導出の過程の説明をつけて答えよ。 この二つの解答、解説お願いします!

  • 計算方法

    段付シャフトにスリーブを焼きばめした場合、シャフトの軸方向把握力は?という問題がありまして、全くわからないのでご教示のほどよろしくお願いいたします。 シャフト径:#30mmと#22mm スリーブ径:外形#28mm、内径#22mm 単位面積当たりの接触面の最小相互圧力:Pmmin 縦弾性係数:E=2x10^5 (N/mm^2) 最小しめしろ:2бmin (mm) シャフトの外半径またはスリーブの内半径:r1=11 (mm) スリーブの外半径:r2=14 (mm) スリーブの有効長さ:ℓ=34 (mm) シャフト及びスリーブの接触面の摩擦係数:μ=0.1 シャフトの外直径の基準寸法及び寸法許容差: 外直径 #22r6=#22 +0.041/+0.028 スリーブの内直径の基準寸法及び寸法許容差: 内直径 #22H6=#22 +0.013/0 のとき Pmmin=E・бmin/2r1(r2^2/r2^2-r1^2) ただし円周率は3.14とする。 よろしくお願いします。

  • 物理の問題です<(_ _)>助けてください!

    (1)長さ1m、直径0.2mmの鋼鉄製の針金に1kgのおもりを吊るすと、針金はどれだけ伸びるか計算で求めよ。使用した材料のヤング率を2×10HPaとする。 (2)新幹線「こだま」が駅を発車後、198km/hの速さに達するまでは、速さが1秒あたり0.25m/sの割合で一様に加速される。198km/hになるまでの時間とそれまでの走行距離を計算せよ。 (3)水平面と角30度をなすなめらかな斜面上を滑っている物体の質量がlkgの場合の加速度を求めよ。ただし、重力加速度は9,8m/s2とする。 この回答をレポートで出さなくてはいけないのですが、さっぱり分かりません<(_ _)>どなたか回答よろしくお願いします(>_<)!

  • 理論仕上げ面粗さの計算式について

    いつもお世話になっております。 旋削加工で下記のように理論仕上げ面粗さを求める計算式が有りますが、 ここで出てくる『8』はどこから来た数字なのでしょうか? ご存知の方、お見えでしたら是非御教示お願いいたします。 理論仕上げ面粗さ計算式 h = ( F × F )÷ ( 8 × rε ) h=理論仕上げ面粗さ(μm) F=毎回転送り(mm/rev) 8=??? rε=刃先半径R(mm)