質問: 段付き回転軸のねじりモーメント 段付き中実回転軸があり太い方の直径を2r,細い方を2rとします。(r>r) 許容せん断応力τ[pa]および応力集中係数k,角速度ω[rad/s]が与えられているときに,軸の許容するねじりモーメントm[nm]と、伝わる動力w[w]を求めよという問題があるのですが、 ある教科書を読んでいたら同じような問題で使ってる値が違うので混乱してしまいましたので質問させていただきました。 τ>=k*(m/ip)*半径 (ip:断面2次極モーメント) を満たすようにmを決めて,wはただ単純にmωとすればいいと思うのですが、僕が混乱してしまったのは ipおよび半径でどちらの値を使えばいいかということです。 問題のうち片方はrを用いていて、もう一方はrを用いているため、教科書がどっちか間違っているような気がしてならないのですが・・・・ http://oshiete1.goo.ne.jp/qa3791792.html こちらの質問を参考にするとrを用いるほうが正しいような気もするのですが、よくわかりません。 どちらを使うのか理由と共にお答えいただけるとありがたいです よろしくお願いいたします。
回答: >ipおよび半径でどちらの値を使えばいいかということです。 次元解析すればわかります。 τ:n/m^2 k:無次元 m:n・m ip:m^4 以上からm,l,tで式を解析すると、ipか半径のどちらかわかります。 >問題のうち片方はrを用いていて、もう一方はrを用いているため、教科書がどっちか間違っているような気がしてならないのですが・ 教科書の内容見てないからわかりませんが、理解の為τの大きい方を選ぶ為にrとr両方使って計算しているだけじゃないんですか?両方計算して、大きいτに着目すればいいのでは。 参考url:http://ja.wikipedia.org/wiki/%e6%ac%a1%e5%85%83%e8%a7%a3%e6%9e%90