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せん断応力の単位はN/mm²・kN?読み方・変換・せん断応力度との違いを解説

この記事の要点

せん断応力(せん断力)の単位はkN(キロニュートン)やN(ニュートン)で表し、力の大きさを示す

断面積で割った「せん断応力度」の単位はN/mm2(ニュートンパースクエアミリ)となる。

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せん断応力の単位は、「kN」や「N」が一般的です。

せん断応力は記号でQと表します。

せん断応力をそのまま「せん断力」ともいいます。

せん断応力を断面積で除した値を、せん断応力度といいます。

今回は、せん断応力の単位、読み方、変換、せん断応力度の単位について説明します。

せん断応力、せん断応力度の意味は、下記が参考になります。

せん断応力とは?公式・計算法・せん断応力度との違いを解説

梁のせん断応力度の計算方法|断面形状別の分布と許容値

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せん断応力の単位は?

せん断応力の単位は、


kN

N


で表します。せん断応力は、物をずらすような応力です。せん断応力の詳細は、下記をご覧ください。

せん断応力とは?公式・計算法・せん断応力度との違いを解説

せん断力の向きと符号・正負とは?意味と例題でわかりやすく解説

せん断応力度の単位

せん断応力の単位は、


N/m㎡(にゅーとんぱーすくえあみり)


で表します。せん断応力度の求め方を思い出してください。


せん断応力度=せん断応力÷断面積


でしたね。せん断応力の単位がkNやN、断面積がm㎡なので、せん断応力度の単位はN/m㎡です。


せん断応力度の詳細は下記が参考になります。

梁のせん断応力度の計算方法|断面形状別の分布と許容値

せん断応力の単位の読み方

せん断応力の単位の読み方を下記に示します。


kN ⇒ きろにゅーとん

N ⇒ にゅーとん


また、せん断応力を意味する記号は「Q」です。

そのまま「きゅー」と読みます。

なお、両端ピンで等分布荷重が作用する梁のせん断力は、「Qo」と書き、「きゅーぜろ」と読みます。

Mo、C、Qoを合わせて、CMQ(しーえむきゅー)といいます。

CMQの意味は、下記が参考になります。

CMQとは?固定端モーメント・中間モーメント・せん断力の公式と算定例

せん断応力の単位と変換

せん断応力の単位はkN、Nでした。例題を通して、せん断応力の単位変換をしましょう。


50kNのせん断力をNに直しましょう。kNとNの関係を思い出してください。1kNは1000Nですね。よって、


50kN ⇒ 50×1000N=50000 N


逆に、500Nのせん断応力をkNに直してください。kNとNの関係を逆に考えれば良いので、


500N=500×1/1000=0.5kN


です。単位換算は下記を参考にしてください。

kN(キロニュートン)をkgに換算する方法|1kN≒102kg・kgfとの関係も解説

混同しやすい用語

せん断応力(Q)の単位:kN・N

部材断面に生じる「力」そのものの大きさを示す。

断面積に関係なく求まるため、単位は力の単位(kN、N)。

せん断応力度の単位N/mm2と混同しやすいが、断面積で割る前の「合力」であることを意識する。

せん断応力度(τ)の単位:N/mm2

せん断応力を断面積で除した「単位面積あたりの力」であり、材料の強さと比較できる値。

せん断応力(kN・N)とは異なり、断面積で割ることで単位がN/mm2になる点を押さえる。

せん断応力の単位を整理した表を示します。

項目内容備考
せん断応力(せん断力)の単位kN・N力の単位。断面積で割る前の値
せん断応力度の単位N/mm2せん断力÷断面積で求まる
単位換算の例1kN=1000NkNとNは1000倍の関係

まとめ

今回はせん断応力の単位について説明しました。意味や単位が理解頂けたと思います。せん断応力の単位はkNやNです。せん断応力度の単位も併せて覚えてくださいね。単位だけでなく、せん断応力の意味も勉強しましょう。下記も参考になります。

平均せん断応力度とは?求め方と最大せん断応力度との比(長方形1.5倍)の関係

最大せん断応力度とは?3分でわかる意味、公式と求め方、単位、平均せん断応力度との違い

せん断力の向きと符号・正負とは?意味と例題でわかりやすく解説

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ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務。2010年より「建築学生が学ぶ構造力学」を運営(16年以上)。著書「わかる構造力学」「わかる構造力学(改訂版)」(工学社)。

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