締切済み 物理 2009/07/18 17:27 ヤング率、体積弾性率、剛性率の関係について説明をお願いします!! みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 TM_macchan ベストアンサー率37% (11/29) 2009/07/21 02:25 回答No.1 なぜGoogle先生に相談しないのか疑問に思います。 参考URL: http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%BC%BE%E6%80%A7%E7%8E%87 通報する ありがとう 0 広告を見て他の回答を表示する(0) カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 次の問題が分かりません。 次の問題が分かりません。 一般に、体積弾性率kと剛性率nの間にはk>(2/3)nの関係がある。これが成り立つことを証明せよ。 条件として、ヤング率をE、ポアソン比をσ(<1/2)とすると、次が成り立つ。 k=E/{3(1-2σ)}、n=E/{2(1+σ)} 物理 ヤング率 体積弾性 物理 ヤング率E、ポアソン比σ、長さL、断面の2辺がaとbの長方形をした角柱がある。長さの方向に力Fを加え圧縮する。 1.力を加えることによる、体積変化ΔVを答えよ。3方向の各ひずみについて 2次以上の効果は無視せよ。 2.体積弾性率をヤング率Eとポアソン比σで表せ。 という問題です。 1の答えはΔV={-(1-2σ)FL}/E となりました。しかし、圧力P=F/abを用いて変形してP=-KΔV/Vの形にすると、体積弾性率KがE/(1-2σ)となってしまい、E/3(1-2σ)になりません。 どこが間違っているのでしょうか 弾性定数と焼き入れに関する質問です。 鉄(鋼)を焼き入れすると硬度が上がりますが、弾性定数で言うとE(ヤング率)、G(ずれ弾性率)、σ(ポアソン比)、k(体積弾性率)のどれが変わるのでしょうか?硬度と弾性定数の繋がりがよく分かりません。 焼き入れによって硬化したものは、焼き入れをする前のものと硬度が違うので、それぞれの弾性定数も変わるものだと思ってましたがそうではないのでしょうか? どなたか物理、材料関係に詳しい方ご教授ください。 よろしくお願いいたします。 弾性剛性に基づいた値とは 一級建築士、平成9年の構造の問20なんですが肢3で 偏心率、剛性率の算定に当たって、耐力壁、袖壁、腰壁、垂れ壁などの剛性は、弾性剛性に基づいた値とした。----○ とありますが、解説をみても 『弾性体とした剛体、つまり弾性剛性に基づいた値とする。』 とありますがなんのことだかさっぱりわかりません。 では逆に弾性剛性に基づかない値と言うことになるとどう言うことを言うのでしょうか? 物理の問題(水中での音の速度) 自分では解けない問題があり回答がないので解説付きで説明していただけたら幸いです。 水中での音の速度を求めよ。ただし、水の体積弾性率は0.239×10^11N/m^2,密度は1.0×10^3kg/m^3とする。 どなたでもいいのでよろしくお願いします ゴムの体積変化(体積弾性)の弾性範囲について 発砲ゴムではない、通常のゴムについて、 いろいろな文献に、体積弾性率があるのですが、 体積弾性率があるということは、体積変化が起こるということはわかりました。 では、弾性変形の範囲って何%くらいなのでしょうか? どの論文にも載ってません。誰か教えてください。 また、体積変化は圧縮力による変化もありえるのでしょうか? 地球内部の構造について 地殻、マントル(上部、下部)、核(外殻、内核)について、以下の情報を教えてください。 深さ、状態、体積比、質量比、密度、体積弾性率、剛性率、圧力、温度、構成物、地震波の伝播速度、伝播速度の変化パターン、境界の名称など・・・ 多いですがわかる範囲でもお願いします。 動的粘弾性でのE’E”、G’G” 貯蔵弾性率、損失弾性率という表現でE’E”という表現があり、単純なMaxwellモデルでは、それぞれEω^2τ^2/(1+ω^2τ^2), Eωτ/(1+ω^2τ^2)なることは判りました。しかし一方G*なる量が出てきて、実部と虚部にわかれ、G’G”としてそれぞれ貯蔵弾性率、損失弾性率とよばれていたり、貯蔵剛性率、損失剛性率とよばれていたりします。EとGは異なるものとしてかかれているようですがどう違うのか判りません。きちんと勉強すればよいのでしょうが、手っ取り早く理解する必要がありここでお聞きする次第です。よろしくお願いします。 樹脂材料の曲げ弾性率について 先日、仕事の関係でプラスチックのスナップフィット (プラスチック部品の一方と他方がパチンとはまる 爪形状です。プラモデルにもよくあると思います。) の荷重計算をしようとしました。 その爪形状には大きなテーパがついており、 根元が太く先細だったので、 単純な梁の公式では計算できずに excelマクロによる数値積分で 梁の曲げ微分方程式(d^2y/dx^2=-M/EI)を 解こうとしました。 ------------------------------------- 一応できたので、早速荷重を計算して実測値と 照らし合わせてみようとしたのですが、 材料のヤング率(縦弾性係数)を知らないことに 気づきました。 同僚に聞いてみたところ、「曲げ弾性率」というのは 材料の仕様書に載っていると教えてくれました。 職場にある材料便覧を見ても「曲げ弾性率」は 載っていました。 この「曲げ弾性率」はヤング率(縦弾性係数)と 同じなのでしょうか。それとも違うのでしょうか。 もし違う場合、ヤング率(縦弾性係数)は どのようにして調べるべきなのでしょうか。 似たような経験がある方がいましたら お手数ですがご教示願います。 SUS304の物理的特性のJIS SUS304の機械的特性のJISはあったのですが 物理的(密度、縦弾性係数(x104N/mm2)、 ヤング率(MPa)など)がネット情報はあるんですが「出どころ」がわかりません。JISのようなものはあるのでしょうか? ご教授お願いします。 弾性率(横)とは? 弾性率には『縦』と『横』があるようですが、 弾性率『縦』=ヤング率である事は判るのですが、 弾性率『横』がどの様な試験で得れるものか判りません。 試験方法等ご教授頂きたく宜しくお願い致します。 ヤング率・剛性率 ヤング率あるいは剛性率が大きい物質は材料としてどのような性質を持っているんですか? C3601 快削黄銅の物理的特性について C3601 快削黄銅の物理的特性をご存知であれば教えてください。 比重、導電率、体積抵抗率、縦弾性係数、熱膨張係数 が知りたいです。 以上です。 よろしくお願いします。 曲げ弾性係数?弾性定数?弾性率? 下の数式は平板の曲げ弾性○○です。 弾性係数、弾性定数、弾性率のどれでしょうか? できればで良いので、この式はどうやって求める・どこから導き出すのでしょうか? よろしくお願いします。 E:ヤング率 hm:厚さ ν:ポアソン比 体積弾性率とボイル・シャルルの関係 体積弾性率とボイル・シャルルの関係 ものすごく初歩的な質問なのですが、圧力p1、体積v1の 気体を圧力p2、体積v2にした場合、ボイル・シャルルの 法則によりp1×v1=p2×v2が成り立ちますよね? ただ、この式には気体が何であろうと変わらない式です。 一方、体積弾性率の式 K=-p/(?v/V)を使用しても 気体を圧縮した場合の計算等は解けそうです。 ただこの式は気体による定数(体積弾性率)が考慮 されます。 これら2つの考え方の違いを回答頂けないでしょうか? 個人的には前者が理想気体なので、ざっくりした考え方、 後者が定数などを用いているため、より現実的な考え方 なのかなと思っているのですが・・・ よろしくお願いします。 ヤング率と0.2%耐力の関係について お世話になります。 現在、材料力学の基礎を独学で勉強中なのですが、少し行き詰まってしまいましたので、みなさまの知識をお借りできますでしょうか? 応力σとひずみεの間には、ヤング率をEとして、σ=Eεの関係があることは基本かと思います。 また、0.2%耐力というのは、0.2%のひずみが生じるときの応力であることも学びました。 そして一般に0.2%耐力までは弾性変形すると考えることができ、σ=Eεの関係が成り立つと考えています。 以上の理解から判断すると、ヤング率が大きい材料は0.2%耐力も大きく、ヤング率が小さい材料は耐力も小さくなるはずではないでしょうか。(それらは比例関係であるため。) しかしながら現実には、例えばSUS304のヤング率は195[GPa]、0.2%耐力は225[MPa]であるのに対し、A2024のヤング率は70[GPa]、0.2%耐力は325[MPa]など、ヤング率と0.2%耐力とで大小の関係が逆転してしまっている例はいくつでも挙げられるように思います。 このような現象は何故起こってしまうのでしょうか? 恐らくは私の理解に間違っている点があるはずと思いますので、厳しくご指摘いただければありがたく思います。 よろしくお願いいたします。 石英の曲げ弾性率 石英の曲げ弾性率を知りたく困っています。 測定も考えていますが、試料寸法を(曲げ弾性率が不明なので)ヤング率を基準に決めているのですが厚さ方向が非常に薄くなり、たわみを計る前に割れてしまう可能性が高いと考えております。 何か、別の良い測定法もしくは曲げ弾性率をご存知であればご教授ください。 物理、弾性体の問題 ご覧いただきありがとうございます。 大学一年の物理で弾性の問題です。 弾性体の伸びと応力に関する関係を導くために、長さl(小文字エル)、軸に垂直な断面の面積がSで場所に寄らず一様で同じ形の弾性体の棒を考える。この棒の両端を大きさFの力で引っ張ったとき、棒はΔlだけ伸びたとする。以下の問いに答えてください。 (1)力Fと伸びΔlの間に成り立つ関係式を記してください。また、それは何の法則と呼ばれているか。 なお必要な物質量があれば各自で定義すること。 (2)同じ材質、かつ同じ長さで、断面の面積が2倍、3倍、...の弾性体の棒を、上記と同じ力Fで引っ張ったとき、軸に垂直な断面に働く応力を求めてください。 (3)そのとき、この棒の伸びはそれぞれΔlの何倍になるかを求めてください。 (4)それを元に、弾性体の断面積と(1)で定義した物質量との関係を記してください。 (5)次に同じ材質、かつ同じ断面積で、長さが2倍、3倍、...の弾性体の棒を、上記と同じ力Fで引っ張ったとき、軸に垂直な断面に働く応力を求めてください。 (6)そのとき、この棒の伸びはそれぞれΔlの何倍になるかを求めてください。 (7)それを元に、弾性体の長さと(1)で定義した物質量との関係を記してください。 (8) (4)と(7)をまとめて、(1)で定義した物質量と、弾性体の長さおよび断面積との間の関係を示してください。またそれを元にヤング率を定義してください。 量が多く、大変恐縮なのですが困っています。 もし解ける方がいらっしゃいましたらぜひともお願いします。 縦弾性率からせん断弾性率及び体積弾性率の導出方法 縦弾性率E、ポアソン比νの場合、 せん断弾性率:G=E/2(1+ν) 体積弾性率 :K=E/3(1-2ν) という式で表されますが、どのように導くのでしょうか? よろしくお願いします。 以上 減衰係数 こんばんわ。 どなたか教えてください。 液体中に音波が伝わるときについてなのですが 液体の体積弾性率と 粘性減衰係数はどのような関係があるのでしょうか? 専門外なので、解釈も間違っているかも知れません。 お待ちしております。