ばね教室

応力とは

ばねの応力について

ものに外部からの力(外力。図中のP)を与えると、
それに耐えるために材料内部で抵抗力(内力。図中のP')が発生します。
この時の抵抗力は、外部からの力と等しくなります(P=P’)。
その面積(図中のA)単位当たりの内力を応力と言います。

         
ばねの素片に受ける応力状態は、下記のように分類できます。

応力の求め方は以下のように表されます。

引張荷重・圧縮荷重の場合、応力σは

   P
σ=―――[N/mm²]
   A

せん断荷重の場合、応力τは

   P
τ=―――[N/mm²]
   A

例えば、
線径d=3mm、引張荷重P=1000Nの場合の応力を求める時は以下のようになります。

   4 × 1000
σ=―――――― ≒ 141.5[N/mm²]
     π × 3²