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曲げ弾性率を一言で言うと?

曲げ弾性率とは一言で言うと何を示すのでしょうか?
いろいろ調べましたが、適当なものが見つからず質問させていただきました。

曲げ弾性率の値が高い方が「硬い材料」を示す。
計算式はJIS K 7171に記載されているというのはわかりますが、
いまいち、何を示しているのかが不明のため、お助けいただけませんでしょうか?


例えば、曲げ強度(強さ)は、「試験片が破壊に至るまでの応力の値」と、
厳密には違うかもしれませんが概ね理解でき、一言でわかりやすいなと。

投稿日時 - 2018-04-16 19:18:16

QNo.9489240

困ってます

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回答(3)

ANo.3

回答(1)再出です。
補足で、ご不信に感じていらっしゃることを理解できました、

回答(2)さんのご説明と共通しますが、説明を試みてみます。

引張弾性率と曲げ弾性率は、試験法の違いだけで概念は同等ですから、
引張弾性率=ヤング率で説明をしてみます。
軟鋼(SS400)の場合、引張弾性率=ヤング率は、205GPa=205000Mpa程度です。
これに対して、弾性限度は230MPa程度であって、数値的には引張弾性率のほうが
3桁も大きな値です。
同じ単位を使っていますが、直接比べてはいけない数値なのです。

弾性限度の230MPaは、言い換えれば、応力が1mm^2に230Nの力が加わるまでは
塑性変形(永久変形)は起こしませんということです。
この状態でどの程度変形するかと言えば、230MPa÷205GPa=0.00112=0.112%
程度の変形なのです。

言い換えれば、軟鋼に引張力を加えた場合は、長さが0.1%程度伸びる状態が、
永久変形を起こさない限度ということなのです。

同じ単位を使うことに起因して混乱なさっていると思いますが、具体的な数値を
使ってご自身でも計算してみれば、感覚がつかめると思います。

投稿日時 - 2018-04-17 20:49:13

ANo.2

>>曲げ弾性率は数千MPaと高い値かと思いますが、
>>曲げ強度(強さ)は高くて数百MPaと思います。
>>「一定の変化量を与えるために必要な力」が数千MPaなのに、
>>「試験片が破壊に至るまでの応力の値」は数百MPa。

”試験片に一定量の変化を与えるために必要な力”ですが、応力ーひずみ曲線の弾性域での傾き(応力/ひずみ)として測定されるので、ひずみ部分が小さければ弾性”率”が大きくなります。ひずみが無次元の数なので単位が同じになるのでわかりにくいかもしれませんが、”率”(割合)です。
例えば、最大弾性変形後、すぐに破壊する材料の場合、ひずみが1以下だと破壊の応力より弾性率の方が大きくなります。実際には塑性変形がありますが、一般にひずみに対する応力は弾性変形域よりもかなり小さいです。(図)

投稿日時 - 2018-04-17 14:38:57

ANo.1

「一定の変形量」を与えるために必要な「力」を表すとお考えください。

曲げ弾性率の値が高い方が「変形しにくい材料」ということです。

投稿日時 - 2018-04-16 20:30:47

補足

>ohkawa3さん

ご回答ありがとうございます。
私も調べていく中で仰っていただいた回答になったのですが、
PC樹脂ですと、曲げ弾性率は数千MPaと高い値かと思いますが、
曲げ強度(強さ)は高くて数百MPaと思います。

「一定の変化量を与えるために必要な力」が数千MPaなのに、
「試験片が破壊に至るまでの応力の値」は数百MPa。

一定の変化量与える前に試験片が破壊されちゃう気がしまして、
迷宮入りしております・・・。

投稿日時 - 2018-04-17 09:24:58

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