応力計算機
1000 Nの力が0.0001 m²の断面にかかると、σ = F/Aにより引張応力は10 MPaです。結果はパスカルとメガパスカルで表示され、負の力は圧縮として示されます。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 力
- 1,000
- 面積
- 0.0001
- 応力 Pa
- 10,000,000
- 応力 MPa
- 10
- 種別
- tensile
機械的応力とは、固体の断面に分布する内力の強度です。最も単純な一軸モデルでは、垂直応力シグマは作用軸力 F をその力を支える断面積 A で割った値です。力がニュートン、面積が平方メートルなら応力はパスカルになり、技術者は同じ値を百万で割ってメガパスカルで報告することが多いです。本応力計算機は力と面積を受け取り、比を未定義にするゼロ面積を拒否し、パスカルとメガパスカルの結果に加え、応力の符号から引張・圧縮・ゼロの分類を返します。
機械的応力の定義と計算方法
断面上の平均垂直応力の工学定義から始めます。シグマ=F/A で、F は断面の図心を通る合力軸力、A はその断面の面積です。力部材を引っ張るとき引張は慣例で正、押しつぶすとき圧縮は負です。
計算自体は両入力が有限数として検証された後の一回の除算です。連続体の応力モデルではゼロ除算は未定義であり、面積が消えると無限強度を意味し有用な工学出力になりません。他の単位系を使う呼び出し側は呼び出し前または後に換算してください。
式は単位整合ですが、ラベル付き単位はパスカルとメガパスカルの SI 解釈としてニュートンと平方メートルを前提とします。
実業務で応力計算機が現れる場面
材料力学の入門では、フックの法則や安全率の前にシグマ=F/A に帰着する軸棒・棒材・ボルト問題が絶えず出ます。機械設計と構造寸法決めは使用応力を許容応力やメガパスカルの降伏強さと比べるため、Pa と MPa の二出力は力と断面寸法から表引きまでの道を短くします。
品質・検査では荷重と試料面積だけが分かるとき、締結材、正味断面に簡略化した溶接、引張試験機下のクーポンの平均応力を見積もります。表計算マクロや CAD プラグインは同じ除算を単位ミス付きで再実装しがちで、両スケールを返しゼロ面積を拒否する信頼できる単一オラクルがチーム間のコピーミスを減らします。
ねじりを伴うせん断、主応力、モール円、ヤング率からのひずみ、流体の静水圧が後で必要なら、本一軸機械応力ページを過負荷にせず別の検索意図とランディングとして扱ってください。
活用例
軸棒・ボルトの宿題
棒・棒材・ボルトの荷重と断面から平均垂直応力を計算し、学生と自動採点が Pa と MPa で同じ正解を共有します。
降伏表に対する迅速な設計確認
使用力と正味面積を MPa に変換し、詳細 FEA の前に公開許容応力や降伏応力と比較します。
引張試験と検査の記録
試験機荷重と試験片面積を応力値に変え、ラボ報告・締結確認・簡易クーポン検証パイプラインに使います。
よくある質問
この応力計算機はどの式を使いますか?
平均垂直(機械的)応力 σ = F/A です。力 F を断面積 A で割ります。結果はパスカルとメガパスカル(Pa / 1 000 000)で報告されます。
面積がゼロだとどうなりますか?
断面積ゼロでは応力は未定義です。正の有限面積(直径や厚さからなど)を与えてください。
どの単位を使うべきですか?
任意の一貫した組(例:N と m²)を使います。他系は呼び出し前後に換算してください。
正の応力は引張ですか?
はい、ここでの規約では正の力が引張(正)応力、負の力が圧縮応力を生じます。規約が異なれば力の符号を反転してください。
パスカルとメガパスカルの両方が表示されるのはなぜですか?
ニュートンと平方メートルで計算した値がパスカルで、それを百万で割った値がメガパスカルです。材料の降伏強さや許容応力の表はメガパスカルで書かれることが多いため、そのまま比較できます。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/sci/stress \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"force":1000,"area":0.0001}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/sci/stress", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"force": 1000,
"area": 0.0001
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/sci/stress",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"force": 1000,
"area": 0.0001
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/sci/stress", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"force":1000,"area":0.0001}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"force":1000,"area":0.0001}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/sci/stress", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"force": 1000,
"area": 0.0001
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "sci.stress",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
無料ブラウザツールと有料 API は一つの純粋な同型関数を共有するため、授業デモ・設計確認・自動パイプラインは同じ入力で決して分岐しません。
機械的応力の定義と計算方法
本ツールは面積の絶対値が実質ゼロのとき明確な invalid_input メッセージで検証に失敗し、Infinity や NaN は返しません。力と面積が SI 単位のとき stress_pa は真の SI 値(パスカル)、stress_mpa はそれを百万でスケールした値で、材料降伏表の横にコンパクトに報告できます。パイプラインはネットワーク呼び出しも乱数種も壁時計タイムスタンプもない決定的浮動小数点算術なので、同一の力と面積は常に同一 JSON を生みます。
送信内容と返却内容
面積がゼロまたは極めてゼロに近いとき、断面積ゼロでは応力が未定義である旨のメッセージで失敗し、推測ではなく測定した直径・厚さ・壁断面を促せます。古典的な教科書確認には、面積 1 平方センチメートル=0.0001 平方メートルに 1000 ニュートンで 10 メガパスカルの引張、負の力で同じ大きさ・kind 反転の圧縮があります。ラボ報告や素早い健全性確認には無料ブラウザフォームを、設計表の一括生成や自動単体テストにはスクリプトから同一契約を呼び出してください。SI ラベルを無視してオフライン換算する場合でも数値が意味を持つよう、力と面積を一貫した単位系に保ってください。force と area の二フィールドに有限数を送ってください。両フィールドは必須です。欠落・空文字・非数値・NaN・Infinity は invalid_input で失敗し、課金されません。成功時は整形した force と area、F÷A の stress_pa、stress_pa÷百万の stress_mpa、引張・圧縮・ゼロの kind、シグマ=F/A の式文字列、method mechanical_stress、SI のままなら N・平方メートル・Pa・MPa を記す units オブジェクトをエコーします。成功 API の料金は公開ベース $0.002/アイテムで、検証失敗は前払い残高を消費しません。
実業務で応力計算機が現れる場面
本機能は純粋な parse エンジンなので、API 料金は成功アイテムあたり公開ベース $0.002、検証失敗は残高を消費しません。
技術的な質問
費用はいくらですか?
ブラウザツールは無料でローカル実行です。API は成功アイテムごとに $0.002 の前払い KIT 残高を使い、無効入力は課金されません。