せん断応力 アーカイブ - じゅにさん子育てブログ https://jouniorsankosodate.com/tag/せん断応力/ 勉強が苦手な子でも、わかる・できる・続けられる Fri, 04 Sep 2026 15:28:01 +0000 ja hourly 1 https://wordpress.org/?v=7.1.2 https://jouniorsankosodate.com/wp-content/uploads/2026/02/cropped-44f1f7a5e508593f7c057572c07f45a3-32x32.jpg せん断応力 アーカイブ - じゅにさん子育てブログ https://jouniorsankosodate.com/tag/せん断応力/ 32 32 【技術アジャスター試験】⑥応力・断面積を超基礎から｜MPaとせん断応力をやさしく解説 https://jouniorsankosodate.com/adjuster-b-keisan-kiso-06-stress-area/ https://jouniorsankosodate.com/adjuster-b-keisan-kiso-06-stress-area/#respond Sat, 08 Aug 2026 13:54:31 +0000 https://jouniorsankosodate.com/?p=7482  技術アジャスター試験の計算問題対策、第6回です。 第5回では、モーメントとはりを「力×距離」で整理しました。 今回は、問204(1)タイプにつながる応力・断面積を、超基礎から確認します。 今回の学習順 🐣 超基礎 → […]

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技術アジャスター試験の計算問題対策、第6回です。

第5回では、モーメントとはりを「力×距離」で整理しました。

今回は、問204(1)タイプにつながる応力・断面積を、超基礎から確認します。

今回の学習順

🐣 超基礎 → 🌱 1個だけ計算 → 🔥 試験っぽい問題 → 🎯 実際の過去問へ

MPaやτが出てきても、まずは「力÷面積」と見れば大丈夫です。

🐣 応力って何？

応力とは、力がどれくらいの面積に集中しているかを表すものです。

同じ100Nの力でも、広い面積で受ければ力は分散され、応力は小さくなります。

逆に、狭い面積で受けると力が集中し、応力は大きくなります。

同じ力でも、受ける面積が小さいほどキツい。

これが応力の入口です。

🐣 断面積って何？

断面積とは、物を切ったときの切り口の面積です。

正方形なら、一辺×一辺で求めます。

正方形の断面積

一辺10mm → 10×10＝100mm²

一辺20mm → 20×20＝400mm²

mmとmm²は違います。

mm → 長さ

mm² → 面積

🌱 応力の基本公式

応力の基本は、力を断面積で割ることです。

せん断応力では、τ＝F÷Aを使います。

応力 ＝ 力 ÷ 断面積
τ ＝ F ÷ A
記号 意味 単位
τ せん断応力 MPa または N/mm²
F Force、力 N
A Area、断面積 mm²

🌱 F・τ・Aの関係

問題文で何を聞かれているかを最初に確認します。

Fを求める → τ × A

τを求める → F ÷ A

Aを求める → F ÷ τ

縦に並ぶものは割る、横に並ぶものは掛ける、という感覚で見ればOKです。

🌱 MPaって何？

MPaは応力でよく出る単位です。

ここは本試験でもかなり重要です。

1MPa ＝ 1N/mm²

16MPa ＝ 16N/mm²

つまり、1mm²あたり16Nの力がかかっている、と考えます。

応力と断面積、せん断応力τ＝F÷A、1MPa＝1N/mm²を解説する図
応力・断面積・MPa・正方形の一辺まで、今回の内容を一枚で復習できます。

🌱 超簡単な計算① 応力を求める

例題

力F＝1000N、断面積A＝200mm²のとき、せん断応力τはいくらですか？

答えと解説を開く
τ ＝ F ÷ A
τ ＝ 1000 ÷ 200
τ ＝ 5N/mm²
1N/mm² ＝ 1MPa
τ ＝ 5MPa

答え：5MPa

🌱 超簡単な計算② 面積を求める

例題

せん断応力τ＝12MPa、力F＝2400Nのとき、断面積Aはいくらですか？

答えと解説を開く
12MPa ＝ 12N/mm²
A ＝ F ÷ τ
A ＝ 2400 ÷ 12
A ＝ 200mm²

答え：200mm²

🔥 正方形の一辺を求める

ここが問204(1)タイプにつながる重要部分です。

面積が出たら終わりではありません。問題が「一辺」を聞いているなら、最後に一辺へ戻します。

例題

断面積196mm²の正方形があります。一辺はいくつですか？

答えと解説を開く
一辺 × 一辺 ＝ 196
14 × 14 ＝ 196
一辺 ＝ 14mm

答え：14mm

🐣 せん断って何？

せん断は、紙やカードを上下から反対方向にずらすような力です。

ボルトで考えると、両側から横方向に切ろうとするような力です。

そのため、せん断応力は次のように考えます。

せん断応力 ＝ せん断する力 ÷ せん断される面積

🔥 単位変換

問204タイプでは、kNをNへ直す処理が出やすいです。

1kN ＝ 1000N

32.4kN ＝ 32,400N

kNのまま計算すると数字がずれます。まずNへ直すクセをつけましょう。

🎯 問204(1)タイプへつなげる

実際の問題では、総荷重、せん断応力、断面が正方形という条件から、一辺を求める流れになります。

問題文や図をそのまま覚えるのではなく、次の順番で分解します。

STEP1 kNをNへ直す

↓

STEP2 MPaをN/mm²として考える

↓

STEP3 A＝F÷τで断面積を求める

↓

STEP4 正方形なら一辺×一辺＝断面積

↓

STEP5 一辺を求める

🔥 試験っぽい問題

問題1

力3000N、断面積150mm²のとき、応力はいくらか。

答えと解説を開く
τ ＝ F ÷ A
3000 ÷ 150 ＝ 20N/mm²
20N/mm² ＝ 20MPa

答え：20MPa

問題2

応力15MPa、力4500Nのとき、断面積はいくらか。

答えと解説を開く
15MPa ＝ 15N/mm²
A ＝ F ÷ τ
4500 ÷ 15 ＝ 300mm²

答え：300mm²

問題3

断面積225mm²の正方形。一辺はいくらか。

答えと解説を開く
一辺 × 一辺 ＝ 225
15 × 15 ＝ 225

答え：15mm

これだけ覚えよう

【応力】

応力 ＝ 力 ÷ 面積

【せん断応力】

τ ＝ F ÷ A

【逆算】

F ＝ τ × A

A ＝ F ÷ τ

【単位】

1MPa ＝ 1N/mm²

1kN ＝ 1000N

【正方形】

断面積 ＝ 一辺 × 一辺

次回：⑦ 運動量・衝突

次回は、運動量、衝突、速度と質量が損傷へどう関係するかを扱います。

力学の計算が、事故解析へ近づいていきます。

シリーズ導線

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