ひずみエネルギー

ロッドが一端に固定され、自由端で軸方向の力を受けると、応力が誘発され、ロッドが伸び

ると考えてください。

軸力が大きくなると、伸びが増加します。軸力と伸びの関係をプロットすると、特性荷重-変形プロットが得られます。

ロッドがわずかに伸びるときに軸力によって行われる仕事は、軸力と対応する伸びの積です。

この作業は変形プロットの下の面積に等しく、その幅は小さな変形に等しくなります。

行われた総仕事量は、伸び限界内で方程式を積分することによって計算でき、同じ伸び限界内の荷重-変形曲線の下の面積に等しくなります。

ロッドで行われた合計作業は、ひずみエネルギーと呼ばれるシステムへの入力エネルギーを表します。

弾性限界内では、軸力は伸びの量に比例します。したがって、ひずみエネルギーは伸びの2乗に比例します。