ぱりとん君の実験室
第五章 強度実験 曲げ強度編
ぱりとん君
今回はパリトーンの強度実験です。
黒子
特に最近はPLシリーズで、「パーテーション」や「洗面カウンター」に使って頂く事が増えましたからね。
ぱりとん君
そうなんですよ。パーテーションですと床と天井の2辺支持だったり、洗面カウンターも下に光源を入れるので枠で四辺支持という例が増えてきましたからね。
パリトーン強度実験 曲げ強度編
黒子
そうすると、寄りかかったり、手をついたりしますので、「割れないの？」という質問を受ける事がございますね。
黒子
ただ、パリトーンPSシリーズは曲げ強度38MPa。PLシリーズは25.1MPaありますので、特段問題は無いかと・・・
ぱりとん君
それがどれくらい？ってことだよね。
黒子
例えば、白大理石の定番品の一つ。ビアンコカララは18.18MPa、タソスホワイトが14.23MPaですので・・・
ぱりとん君
いや、だから・・・
黒子
数字じゃ無くて、「実際に」どうなの？ってことですよね？
ぱりとん君
ですね。
黒子
わかっております。
「百聞は一見に如かず」と言いますからね。
こちらをご覧ください。
「百聞は一見に如かず」と言いますからね。
こちらをご覧ください。
百聞は一見に如かず
ぱりとん君
あぁ、これで割れないなら通常の使い方じゃ割れないよね。
成人男性を60kgとして4人、240kgだもんね。
成人男性を60kgとして4人、240kgだもんね。
黒子
更に・・・
ぱりとん君
うん。問題ない！
じゃあこれで試験は終わり？
じゃあこれで試験は終わり？
黒子
いえ。流石にこれだけという訳にもいきませんので、計算での裏付けは致します。
計算で裏付けを
ぱりとん君
君が計算できるの？
黒子
いえ、私は黒子なのであまり目立つわけには・・・。ここは博士にお譲り致します。
博士
任せなさい。
では、早速。
では、早速。
博士
まずはある程度の条件じゃな。
ぱりとん君
そうですね。一番力が加わるのはやはり体重もかかる床やカウンターかと。
博士
では長さ1,800mm、奥行き700mmの一枚物を想定するぞ。
ぱりとん君
そうですね。下に光源を用いるとして四方のみの支持で計算ですかね？
博士
そうじゃな、でもせっかくなら二辺支持でパーテーションでも応用できるようにするかのぉ。
| ■諸条件 | |
|---|---|
| 使用板 | PLシリーズ |
| 長辺 | 1,800mm |
| 短辺 | 700mm |
| 支持条件 | 二辺単純支持 |
| 荷重条件 | 集中荷重 |
| ガラスの厚み | 20mm |
| パリトーンPL曲げ強度 | 25.1MPa |
ぱりとん君
こんな感じですね。
博士
図にすると・・・
博士
この場合、下記条件だと次の数式が成り立つのじゃ
博士
数字を代入すると・・・
博士
つまりP=2,603Nじゃ。
1N＝0.102kgfなので単位を変換すると、約266kgfになるわけじゃ。
1N＝0.102kgfなので単位を変換すると、約266kgfになるわけじゃ。
ぱりとん君
kgfってkgと違うの？
fってなんですか？
fってなんですか？
博士
fはforce（フォース）、力じゃ！
ぱりとん君
え？フォースって「あの」フォース？
質量と力・重さの違い
博士
例えば体重60kgは「質量」じゃ。Nやkgfは「力・重さ」じゃから別物なんじゃ。
ぱりとん君
よく分からないケド・・・
博士
月で体重計に乗ると体重が1/6になるって聞いた事あるじゃろ？
ぱりとん君
重力が小さいから、軽くなるって習いましたね。
博士
そうじゃな。その時に「質量は変わらないけど、重さが変わる」と習ったハズじゃ。
ぱりとん君
60kgの人が体重計に乗ると10kgになるけど、「質量」が変わらないとかなんとか・・・
博士
そうじゃ、「質量」は物体そのもの、「力・重さ」は物体にかかる力。
この場合なら重力じゃな。月では重力が1/6じゃから、体重計に乗った人が体重計を押す力が/1/6になるのじゃ。
この場合なら重力じゃな。月では重力が1/6じゃから、体重計に乗った人が体重計を押す力が/1/6になるのじゃ。
ぱりとん君
じゃあ、地上ではあまり区別しなくて良いと？
博士
厳密に言えば標高の高い所と低い所では違うのじゃが、ほぼ同じと考えて差し支えないじゃろ。
ぱりとん君
じゃあ、さっきの266kgfを266kgとすると、この条件だと266kgで壊れちゃうって事？
博士
そうじゃな、ただ中心一点に力がかかる事は非常に難しいの・・・
ぱりとん君
そっか！人が手をつけば接地する手の面積で分散されるし、乗れば足の面積で分散されるし、複数の人が一か所に乗るなんてできないね。
博士
そうじゃな。もしやるなら一人で3人を肩車して4人分の体重を支え、片足で立つとかじゃな。
ぱりとん君
現実的に考えてそんな状況あり得ないですね。
博士
通常に使う分には非常に安全という事じゃ。
更にこれは二辺支持じゃから四辺支持にしたり、長辺の長さををもっと短くすれば当然強度は増す訳じゃ。
更にこれは二辺支持じゃから四辺支持にしたり、長辺の長さををもっと短くすれば当然強度は増す訳じゃ。
まとめ
■実験結果■
【実験内容】
強度実験
【対象物】
PL205 マリンブルー
【実験方法】
⑴ 二辺支持で成人男性が四人乗る。
⑵ 一辺支持で成人男性が一人乗る。
【結果】
破損、ヒビ等は一切認められず。
博士
ぱりとん君の実験室は、原則当社内にて行っております。
実験の結果・測定についてなんら保証するものではございません。
また、ガラスの破壊強度にはばらつきがございます。
ご注意ください。
実験の結果・測定についてなんら保証するものではございません。
また、ガラスの破壊強度にはばらつきがございます。
ご注意ください。
