力学

ヤング率(フックの法則の一般形)

FS=EΔLL

出てくる記号と単位

記号量SI単位基本単位
F力Nkg·ms2
S面積m2m2
Eヤング率Pakgm·s2
ΔL長さmm
L長さmm

両辺の単位が一致するか確かめる

左辺: FS
 → N÷m2
 =Nm2
 =kgm·s2
右辺: EΔLL
 → Pa×m÷m
 =Pa
 =kgm·s2

両辺とも kgm·s2 で一致します。単位が合わない式は、どこかが間違っているサインです。

💡 ΔLL(ひずみ)は単位をもちません。

この公式から読み取れる単位の関係

公式をある量について解くと、その量の単位をほかの量の単位で表せます。知らない量が出てきたときは、知っている量について解き直して単位を組み立てるのが近道です。

力について解く

F=SEΔLL
[F] =m2×Pa×m÷m
  =m2·Pa
  =kg·ms2
  =N

面積について解く

S=FLEΔL
[S] =N×m÷Pa÷m
  =NPa
  =m2

ヤング率について解く

E=FLSΔL
[E] =N×m÷m2÷m
  =Nm2
  =kgm·s2
  =Pa

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