せん断強度と曲げ強度の違いとは?建築や工学で知っておきたいポイントを徹底解説!

  • このエントリーをはてなブックマークに追加
せん断強度と曲げ強度の違いとは?建築や工学で知っておきたいポイントを徹底解説!
この記事を書いた人

中嶋悟

名前:中嶋 悟(なかじま さとる) ニックネーム:サトルン 年齢:28歳 性別:男性 職業:会社員(IT系メーカー・マーケティング部門) 通勤場所:東京都千代田区・本社オフィス 通勤時間:片道約45分(電車+徒歩) 居住地:東京都杉並区・阿佐ヶ谷の1LDKマンション 出身地:神奈川県横浜市 身長:175cm 血液型:A型 誕生日:1997年5月12日 趣味:比較記事を書くこと、カメラ散歩、ガジェット収集、カフェ巡り、映画鑑賞(特に洋画)、料理(最近はスパイスカレー作りにハマり中) 性格:分析好き・好奇心旺盛・マイペース・几帳面だけど時々おおざっぱ・物事をとことん調べたくなるタイプ 1日(平日)のタイムスケジュール 6:30 起床。まずはコーヒーを淹れながらニュースとSNSチェック 7:00 朝食(自作のオートミールorトースト)、ブログの下書きや記事ネタ整理 8:00 出勤準備 8:30 電車で通勤(この間にポッドキャストやオーディオブックでインプット) 9:15 出社。午前は資料作成やメール返信 12:00 ランチはオフィス近くの定食屋かカフェ 13:00 午後は会議やマーケティング企画立案、データ分析 18:00 退社 19:00 帰宅途中にスーパー寄って買い物 19:30 夕食&YouTubeやNetflixでリラックスタイム 21:00 ブログ執筆や写真編集、次の記事の構成作成 23:00 読書(比較記事のネタ探しも兼ねる) 23:45 就寝準備 24:00 就寝


せん断強度とは何か?

せん断強度とは、材料や構造物が「すれ違う力」、つまり物質の一部分が他の部分に対して横方向に滑ろうとする力に対して耐えられる強さのことを指します。

例えば、スケートリンクの氷のように表面が滑るイメージで、物体が切れる前にどれだけの力に耐えられるかということです。

このせん断力は、建築や土木、機械設計などで非常に重要で、適切に計算されていないと、物体が横に滑って破壊する「せん断破壊」を起こす可能性があります。

せん断強度は、材料の内部での滑りを防ぐ力の強さを表しています。例えば、釘が木材から抜けないようにする力にも関係しています。



曲げ強度とは?

曲げ強度とは、物体が曲げられる力にどれだけ耐えられるかを示す強度です。

例えば、橋の橋桁や机の脚、鉛筆などの棒状の物体が曲げられたときに、どれだけの力に耐えられるかを指します。

物が曲げられると、片側は引っ張られ、もう片側は押し縮められます。その力に耐えて折れたり壊れたりしない能力が曲げ強度です。

曲げ強度は、物体が折れずに曲げに耐える力の強さを測ります。



せん断強度と曲げ強度の違い

せん断強度と曲げ強度は、どちらも物体の強さや耐える力を表しますが、耐える力の種類が違います。

  • せん断強度は、物体内部で横にすべる力に対する耐性を示します。
  • 曲げ強度は、物体が曲がる力に対する耐性を表します。


具体的には、せん断強度は、材料が切れる・すべることに耐える強さ、
曲げ強度は、物体が曲げられて折れたりしない強さです。

両者は使う場面や計算方法も異なり、建築や機械などの設計ではどちらも重要な数値です。

以下の表で、せん断強度と曲げ強度の特徴と違いを比較してみましょう。



able border="1">項目せん断強度曲げ強度意味横にすべろうとする力に耐える強さ物体が曲がる力に耐える強さ力の種類せん断力(横方向のずれ)曲げ力(荷重による曲げ)主な破壊現象切断・滑り折れ・破断計算方法せん断応力を使う曲げ応力を使う例パイプの溶接部のずれ防止橋の桁が折れない設計

まとめ

せん断強度と曲げ強度は、どちらも物の強さを示す重要な指標ですが、その耐える力の方向や破壊のしかたが異なっています。

建築物や機械、橋などの設計では両方の強度を考慮しなければ安全な構造はできません。

今回の内容を理解しておくことで、日常生活や学習の中で物の強度についての理解が深まり、将来の技術分野への興味も広がるでしょう。

ぜひ、せん断強度と曲げ強度の違いをしっかり押さえておきましょう!

ピックアップ解説

せん断強度と聞くと、専門的で難しそうに感じますが、実は日常生活のなかにも身近な例がたくさんあります。例えば、まな板に包丁を押し当てるときの力はせん断力の一つです。包丁が食材を切るのは、その刃がせん断強度を超え、材料が横にすべったため。つまり、せん断強度が低い物は簡単に切れてしまうのです。こう考えると、せん断強度は料理にも深く関わっていることが分かりますね。実は、この力の考え方を理解すると、包丁の切れ味や材料の固さへの疑問もスッキリ解決できますよ!


科学の人気記事

lmとルクスの違いを完全解説!光の明るさをわかりやすく理解しよう
668viws
建築物の高さと最高高さの違いをわかりやすく解説!見方と注意点まとめ
628viws
断面図と矢視図の違いを徹底解説!図面の見方がぐっとわかるポイントとは?
612viws
ヤング率と貯蔵弾性率の違いをわかりやすく徹底解説!材料の硬さと弾性の本当の意味とは?
587viws
モジュラスと弾性率の違いとは?初心者でもわかる材料の硬さの基礎解説
576viws
【これでスッキリ!】引張強さと降伏強度の違いを徹底解説!
562viws
引張強さと抗張力の違いとは?中学生でもわかる材料の力学基礎解説
562viws
【わかりやすく解説】孔食と腐食の違いとは?原因や特徴、対策まで徹底紹介!
539viws
ブラインと冷媒の違いとは?わかりやすく徹底解説!
538viws
キャピラリーチューブと膨張弁の違いとは?冷却システムの重要パーツをわかりやすく解説!
528viws
初心者でもわかる!吹付工と法枠工の違いを徹底解説
487viws
曲げ強度と曲げ弾性率の違いをやさしく解説!材料の強さとしなやかさを知ろう
479viws
【図解でわかる】延性と靭性の違いとは?初心者でもすぐ理解できる解説!
458viws
膨張弁と電子膨張弁の違いを徹底解説!性能や仕組み、使い分けポイントとは?
446viws
ベースコンクリートと基礎コンクリートの違いとは?初心者にもわかる基本解説
438viws
【図解でスッキリ理解】送電と配電の違いとは?電気が届くまでの仕組みをわかりやすく解説!
437viws
曲げ強さと曲げ強度の違いを徹底解説!初心者でもわかる材料の強さ評価基準
427viws
kvaとkwaの違いを徹底解説!KWとKVAの意味を正しく理解して実務で使い分けよう
419viws
【わかりやすく解説】コロナの検査方法の違いとは?PCR検査・抗原検査・抗体検査を徹底比較!
418viws
反対色と補色の違いを中学生でもわかるように解説!カラフルな世界の秘密とは?
409viws

新着記事

科学の関連記事