この中で正しいものは次のうちどれか教えてください。
答えがわからなくて困っています。答えは複数あるみたいです。
長さが2倍になったときのひずみは、100%、すなわち、ε = 1.00である。
長さが2倍になったときのひずみは、ε = log e 2 = 0.69である。
長さが2倍になったときのひずみは、ε = log 10 2 = 0.30である。
長さが1/10になったときのひずみは、-90%、すなわち、ε=-0.90である。
長さが1/10になったときのひずみは、ε = log e (1/10) =-log e 10 =-2.30 である。
長さが1/10になったときのひずみは、ε = log 10 (1/10) =-log 10 10 =-1.00 である。
A 回答 (2件)
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No.2
- 回答日時:
主ストレッチ方向だけのご質問だと解釈し,ストレッチがΛだとして前半はそれがΛ=2 のときのことですね。
後半も同じなのでΛ=2 のときだけ。連続体力学で最初に習う Green のひずみ E は 1/2{(C)-(I)} = (N)[1/2 (Λ^2 - 1)](N)^T ですから 1.5 になります。長さの2乗の差なので,物理的には(ゲージで測定したものと対応させると)変なひずみなのに,これを使う教科書は多いようですね。(N) は主方向行列で [] は対角行列で,(C) は右変形テンソル。行列表示は,テンソルのスペクトル分解を簡易表示したものと思ってください。線形代数の行列の対角化と同じですね,きっと。もう大昔習ったことなので・・・
これに対し,Biot のひずみ(伸びひずみ)e は e = (U) - (I) = (N)[(Λ - 1)](N)^T ですから 1 でしょうか。(U) = √(C) は右ストレッチテンソル。そして対数ひずみ eL が eL = ln(U) = (N)[ln(Λ)](N)^T ですから 0.693 になります。後者は No.1 さんご紹介の wiki (これは土木屋さんの書き込みのような?)にもあるように,dΛ/Λ の積分ですから,自然対数になります。となると,ご質問の常用対数の log Λ は? が悩ましいところですが,対数ひずみの定数倍ですから,ま,ひずみではあるのではないでしょうか。この質問を出した先生がどう考えるかはわかりませんけれども。さて,ではひずみゲージで測定しているひずみは,どれでしょうねぇ?
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