断面二次モーメント公式とは?計算方法と応用

断面二次モーメントの定義

断面二次モーメント(板や梁などの断面の形状によって決まる物理量)は、材料が曲げモーメントを受けたときの抵抗力を示す指標です。これは構造物の強度を設計する上で非常に重要な要素です。

公式

断面二次モーメント$I$は、以下の公式で表されます:

I = rac{1}{12} b h^3

ここでbは断面の幅、hは断面の高さを示します。この公式は長方形断面の場合に適用されます。

さまざまな断面形状の計算

他の断面形状の場合も、それぞれの公式があります。たとえば、円形断面の断面二次モーメントは次のように計算されます:

I = rac{	ext{π}}{64} d^4

ここでdは円の直径です。

応用

断面二次モーメントは、梁のたわみの計算や、建材の選定に広く使用されます。正確な値を求めることで、安全で効率的な構造設計が可能となります。

参考リンク

断面二次モーメントに関する詳細は、こちらをご覧ください。

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