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落下物による衝撃力
20 tonのものを300mmくらいから落とした場合の衝撃力っていくらくらいでしょうか？ある先輩に聞いたところ、そういう（ごく低い落下距離）の場合は、2倍みとけばよいと言われました。 上記Overhead Craneの荷重テストを建物の屋根でやらなければならないのですが、その際の屋根の耐荷重を評価するために必要になっています。 どなたか上記について簡単な計算式で示してただけないでしょうか？
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屋根に荷重をかけたとき、いくらかたわむでしょうから、それをバネと見なしてバネ定数を k とします。 質量 m の物体が屋根の上に落ちて屋根が最大 x だけ下がったとします。物体が持っていた位置エネルギーは E1 = mg(h+x) であり、バネのたわみエネルギーは E2 = (1/2)kx^2 なので、E1 = E2 として x を求めると、屋根にかかる力 F = kx より F = mg(1+√(1+2kh/mg)) になります。 h=0 のとき、F=2mg なので、先輩の方の意見は正しいと思います。
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- -kt
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F=mghですから、 F=（２０×１０００）×９．８（地球のとき）×０．３ ＝５８８００[ｋｇ重] じゃないかな・・・。 違ったらごめんなさい。
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