より技術的な環境では、数え切れないほどの用語が絶えず使用されるため、それぞれの用語を実際に永続的に学習し、習得する必要があります。曲げモーメント、ねじりモーメント、せん断力、垂直力は基本的な力であり、その大部分は大小の構造物に存在します。
曲げモーメントは、たとえば梁を「曲げる」傾向にある力です。どのようなテーブルでも、静止しているときに、適切な比率の重りが中心に置かれると、回転が「強制」される傾向があり、その結果、中心に曲率が生じます（湾曲した定規のように）。このモーメントにより、外側の繊維に引張力が生じ、内部での圧縮。
ねじりモーメントは物体をねじる傾向があり、ねじが締め付けられるとこのモーメントを受け、一方の側に回転し、ナットは別の側に回転する傾向があります。
せん断力は、物体を「せん断」する傾向のある力であり、力が加えられ、回転や曲率 (曲げモーメント) を伴わずに破壊する傾向がある場合、それはせん断力と呼ばれます。
通常の努力は、オブジェクトの法線方向の努力であり、牽引または圧縮の場合があります。たとえば輪ゴムのように、牽引力によって物体が「伸びる」傾向があります。圧縮力により、物体の繊維が圧縮される傾向があります。
これらの用語は、実際の例を通じて簡単に理解できます。たとえば、重量の作用により複数の力が発生する可能性があり、同じ点でせん断力と曲げモーメントが発生する可能性があります。図 1 を参照してください。
図 1. 平衡状態にあるシステムの概略図 (上から下へ): 分布荷重 (壁の重量など)、バランスをとる力、せん断力、曲げモーメント。
紹介されたすべての取り組みは、エンジニアリングコース全体、より正確には構造クラスにおいてその重要性を示しています。土木工学におけるすべての構造は必然的に静止する必要があります。静力学の 2 つの非常に重要な方程式を挙げることができます。それは、静力学の基本方程式と静力学の普遍方程式です。
- 普遍的な静的方程式: ΣF = 0 および ΣM0 = 0。ここで、任意の方向の力の合力 ( 作用と反作用 ) はゼロでなければならず、モーメントの合力もゼロでなければなりません。
- 静力学の基本方程式: ∫v∂x = m(曲げモーメント) + C および ∂m = v(せん断力)、ここでせん断力の積分は曲げモーメントに定数を加えた値 (間隔が定義されていない場合)、および曲げモーメントの導関数はせん断力です。
参考文献:
(1) サッセキンド、JC 構造解析コース、 Vol. 1。
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