教えて下さい

教えて下さい

小森達哉 さんの書込 (2005/09/01(Thu) 15:11)

始めまして,宜しくお願いします. 現在仕事の方で下記内容の定義付けをしたいと思うのですが どのような考え方があるのか教えて下さい.

人が1ポンドハンマーを振り上げ叩きつけた時の衝撃力は どの様に求めれば良いのか?

以上不勉強で申し訳ないですが宜しくお願いします.

Re: 教えて下さい

Joh さんのレス (2005/09/01(Thu) 18:05)

叩きつける勢いによるんじゃないでしょうか.

Re: 教えて下さい

篠原 さんのレス (2005/09/01(Thu) 22:59)

はじめまして.

衝撃力ってなんなんでしょうね. エネルギー[J]なのかな?? それとも,力積[N・s]?? それとも,衝撃「力」と言うぐらいだから,力[N]??

Re: 教えて下さい

小森達哉 さんのレス (2005/09/02(Fri) 01:28)

いろいろご協力有難うございます. 私の質問が言葉足らずで申し訳ありません. 内容としては鉄板にボルトを溶接してるのですが,溶接強度の保証にあたり ハンマリング(上からボルトの頭を叩く)を実施し,はずれがないか確認したいのですが,人がハンマーで叩く行為についてはそれぞれにバラツキがある為に 保証については不十分と考えます. ついては,重りをある一定の高さから落しそれを繰りかえし行う事により叩く 力のバラツキをなくし正しい評価が出来る様にしたいと考えています. ハンマーは1ポンド(0.4536kg)を使用し振り下ろす速度は2m/s.腕の肘を支点 とした場合(肘からハンマーまでの距離約50cm,上からボルトの頭まで90度) にボルトの頭にはどのくらいの力がかかるのかを知りたいです. それが判れば,逆算しそれ相当の重りを造り,一定の高さから落したい. (例えばこれを何回くりかえす事により,いろいろなテスト品を使い,最適 な溶接条件を選定していきたい) 長々と申し訳ありませんが宜しくお願いします.

Re: 教えて下さい

Joh さんのレス (2005/09/02(Fri) 04:30)

力積を計算するには,衝撃が加わっている時間を知る必要があります.それと,応力を知りたいのであれば,ボルトの面積も必要です.

Re: 教えて下さい

yama さんのレス (2005/09/02(Fri) 09:19)

力積はハンマーの運動量の変化から求められるので,時間は分からなくてもかまいませんが,力を求めるには時間が分からないといけません.

しかし,問題にしている状況では,人が叩いた場合と同じ力を加えればいいわけだから,ボルトに当たるときの速さが人が叩くときと同じになるようにハンマーと同じ重さの重りを当てればいいわけで,必ずしも力を求める必要はありません. 人が叩く様子をビデオカメラで撮影して,ハンマーがボルトに当たるときの速さを求め,それと同じ速さで当たるように,自由落下の式を利用して落下させる高さを決めればいいでしょう. 厳密に言えば,人がハンマーで叩くときは,当たる瞬間にも腕の力が加わっているので,落下して当たる場合と完全に同じではありませんが,当たったときに瞬間的にはたらく大きい力に比べると,腕の力は無視できると思います.

なお,少し疑問がありますが・・・ 真上から落下させて調べられるのは真上からの力に対する溶接強度だけですが,横とか斜め方向から加わる力に対する溶接強度は問題にしなくてもいいのでしょうか?

Re: 教えて下さい

Joh さんのレス (2005/09/02(Fri) 09:31)

yamaさん,フォローありがとうございます.力積から力を求めるには・・・と書いたつもりでした^^;)

Re: 教えて下さい

小森達哉 さんのレス (2005/09/02(Fri) 18:46)

いろいろ有難うございました. 参考になりました. また何かあればご協力お願いします. 有難うございました.