1. HOME > 構造計算の基礎 > 張力の公式と記号｜単位・向き・つり合いを解説

張力の公式と記号｜単位・向き・つり合いを解説

【管理人おすすめ！】セットで3割もお得！約1,100語の用語集＋476点の図解集セット⇒　建築構造がわかる基礎用語集＆図解集セット

張力の公式は、質量と重力加速度をかけた値です。

張力の単位はSI単位系で、NやｋNで表します。

張力は、物理や建築の構造力学で使います。

今回は、張力の公式、意味、ｔとの関係、張力の向き、単位、つり合いについて説明します。

張力の意味は、下記が参考になります。

張力（ちょうりょく）とは？意味・向き・単位と応力・求め方を解説

単位荷重とは？N・kN・kN/m²の換算と構造設計での使い方

100円から読める！ネット不要！印刷しても読みやすいPDF記事はこちら⇒　いつでもどこでも読める！広告無し！建築学生が学ぶ構造力学のPDF版の学習記事

張力の公式は？

張力の公式は、

T＝ｍ×a

です。Tは張力、ｍは物の質量、aは重力加速度です。下図をみてください。糸の先端に重りをつけました。重りの質量はｍです。糸は上側に固定してあります。このとき、糸には「張力」が作用します。

張力は、物を引っ張る力です。物の質量による外力、糸に作用する張力、糸の固定部分に生じる反作用力は、全て釣り合います。力が釣り合うとき、物体は静止します。物が重く、張力が大きくなると、糸が切れる可能性があります。

力のつり合い、作用力と反作用力の関係は、下記が参考になります。

力のつり合い

作用力とは？意味・反作用力との関係と力のつり合いの計算方法（ニュートンの第3法則）

なお、張力と反対向きの力を「圧縮力」といいます。圧縮力の意味は、下記が参考になります。

引張力と圧縮力の違いとは？符号・強度・記号（σt・σc）を解説

張力の公式とTの関係

張力の公式は、質量と重力加速度を掛けた値です。張力の記号は、Tで表します。これは、「Tension」のTです。Tensionは、和訳で張力を意味します。

張力の公式と力の向き、力のつり合い

下図をみてください。質量ｍの重りを糸で吊ります。重力加速度をｇ1、次に糸を持つ手で、上側に糸を引っ張ります。この加速度をｇ2とします。糸に生じる張力を求めてください。

間違えやすい問題です。まず、重りの質量により、糸にはｍｇ1の張力が生じます。次に、糸を引き上げる加速度分の張力ｍｇ2が作用するのです。下図を見てください。矢印が張力の向きです。２つの張力が、糸に生じると理解できるでしょう。

張力の単位

張力の単位は、

N

ｋN

です。上記をSI単位系といいます。SI単位系の意味は、下記が参考になります。

SI単位系とは｜7つの基本単位と建築で使う組立単位・変換方法を解説

ニュートンと、質量、重力加速度の単位の関係を下記に示します。

張力（Ｎ）＝質量（Kg）×重力加速度（m / s2）

張力の公式を整理した表を示します。

項目	内容	備考
公式	T＝m×a	T：張力、m：質量、a：加速度
単位	N（ニュートン）またはkN	SI単位系
向き	物を引っ張る向き（引張方向）	圧縮力とは逆向き

まとめ

今回は張力の公式について説明しました。意味が理解頂けたと思います。張力は、物を引っ張る力です。張力の公式を覚えてください。荷重の単位や、SI単位系の理解も必要です。下記の記事も併せて参考にしてくださいね。

張力（ちょうりょく）とは？意味・向き・単位と応力・求め方を解説

単位荷重とは？N・kN・kN/m²の換算と構造設計での使い方

SI単位系とは｜7つの基本単位と建築で使う組立単位・変換方法を解説

【管理人おすすめ！】セットで3割もお得！約1,100語の用語集＋476点の図解集セット⇒　建築構造がわかる基礎用語集＆図解集セット

プロフィール

• 
• 略歴▼
• 名前　ハナダユキヒロ/ミツメラボ代表.
• 2010年　弊サイトを開設
• 2010～2017年　国立大学大学院修了
• 2017年12月に当HPが書籍化。
• 「わかる構造力学」
• 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
• 「わかる構造力学(改訂版)」


• 10数年以上、建築の学問、研究、構造設計の実務に携わった経験を元に、未経験の方、建築関係の学生、社会人の方に向けて


• 「構造力学、構造計算、鋼構造、鉄筋コンクリート造、基礎構造、土質力学、水理学、材料力学、数学の基礎」を分かりやすくお伝えします。


• 当サイトの目的▼
• 建築学生が学ぶ「構造力学」の目的


• とりあえず10記事▼
• 初めましての方に10記事用意しました


• おすすめ書籍紹介▼
• 構造力学・建築構造のおすすめ本｜現役設計者が読んで良かった書籍を紹介

建築の本、紹介します。▼

同じカテゴリの記事一覧

• 張力（ちょうりょく）とは？意味・向き・単位と応力・求め方を解説
• 張力（ちょうりょく）の単位｜N・kN・kgfの換算と読み方
• 引張強さの求め方・単位・降伏点との違い【鋼材データ付き】
• 設計ボルト張力とは？高力ボルトの耐力計算と標準ボルト張力の使い方
• 0.2%耐力（オフセット耐力）とは｜求め方・SUS304の0.1%耐力
• 張力構造とは？意味・特徴と種類（張弦梁・吊り構造）・折板との違い（大スパン設計）
• ケーブル構造の設計方法について
• 吊り構造とは？1分でわかる意味、メリット、仕組み、張力構造との違い
• ひずみ硬化とは？1分でわかる意味、ひずみ硬化開始点、高張力鋼との関係
• プレテンション方式とは？特徴・PC鋼材の緊張順序とポストテンション方式との違い