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トラス節点2部材軸力

部材1をx軸方向、部材2を真上に向け、節点に下向き100の荷重をかけると、鉛直部材は引張100、水平部材は軸力ゼロになります。正は引張、負は圧縮です。ブラウザで無料で使えます。

無料
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登録不要
データは端末の外に出ません

無料で実行 API仕様を見る

ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

計算例

入力した場合

角度 1 (°): 0
角度 2 (°): 90
荷重 x: 0
荷重 y: -100

結果

力 1: 0
力 2: 100
部材 1 の状態: zero
部材 2 の状態: tension

ちょうど2本の部材が交わる平面トラス節点は、節点法で最も基本的な問題です。未知の軸力は2つ、つり合い式も2本であり、部材が平行でなければ一意な解が得られます。学生・指導者・初期の構造検討では、全体骨組モデルを組んだり毎回2×2系を手計算したりせずに、これらの軸力が必要です。本機能は正のx軸から測った両部材の外向き角度と節点に作用する外力成分を受け取り、有限な数値入力を要求し、部材が一直線上にある特異形状を拒否し、引張を正とする軸力と明確な部材状態ラベルを返します。静力学の演習、採点用オラクル、表計算での照合、より大きなトラス解析の前処理にご利用ください。

2部材トラス節点の意味とΣFx・ΣFyによる系の閉じ方

初等構造解析では、平面トラスのピン節点は共点力の点として扱われます。各部材力は軸方向（棒に沿う）であり、節点自体ではモーメントはつり合わせず、静的つり合いは水平成分の和がゼロ、鉛直成分の和がゼロという2つのスカラー条件に帰着します。ちょうど2本の部材が交わり、既知の外力が節点に作用するとき、未知量は軸力F1とF2です。

各部材を正のx軸から反時計回りに、節点から遠端へ向かう角度で向き付けると、引張正の規約では正の力は外向き方向に沿って節点を引くことになります。整理すると係数行列の行列式が部材間角の正弦に等しい2×2線形系が得られます。本ランディングの検索意図は、トラス節点2部材力計算機、節点法の軸力、平面節点つり合い計算機、2棒トラス節点ΣFx ΣFy などに集まります。

利用者は教科書の答え合わせや表計算と比較できる数値のF1・F2を求め、つり合い式が存在するだけの注意喚起ではありません。

実務利用、制限、料金、全体トラスモデルへ進む時機

節点法の宿題採点、屋根頂やL字節点の手計算照合、符号から引張と圧縮を教える場面、複数節点モデルを開く前の2棒理想化の比較などで、軸力の即時確認が必要なときはブラウザツールをご利用ください。検証失敗は残高を消費しません。エンジンは単位換算を行わず、ご指定と同じ単位で力を報告します。

結果は完全に決定的で、同一入力は常に同じ力・部材状態・式文字列を返します。言語モデルも外部構造解析サービスも乱数もないため、継続的インテグレーションや再現可能な教材への固定に適しています。節点に3本以上の部材、連続梁、モーメント接合、三次元骨組がある場合は一般の構造ソルバへ切り替えてください。

本計算機は2部材と平面ΣFx–ΣFyに特化し、答えを透明で高速に保ちます。

活用例

2棒節点の予備的な断面検討

技術者とメイカーは、複数節点トラスや完全な有限要素モデルを組む前に、単純な平面ピン節点の軸力を見積もります。

静力学パイプライン向け決定的フィクスチャ

授業プラットフォームと単体テストは、各言語ランタイムで2×2クラメール解を再実装する代わりに純ΣFx/ΣFyオラクルを呼び出します。

よくある質問

2部材が平行な場合はどうなりますか？

平行または一直線上の部材はつり合い行列を特異にし、2つの軸力では一般の平面荷重をつり合わせられません。

部材が引張か圧縮かはどう判断しますか？

結果の符号で判断します。正の値は引張、負の値は圧縮で、ゼロの場合はその旨が表示されます。例では下向き100の荷重で水平部材がゼロになります。

部材の角度はどのように測りますか？

正のx軸から反時計回りに度で測り、節点から部材の遠い端へ向かう方向を使います。0は右向き、90は上向きです。

下向きの荷重はどう入力しますか？

y軸を上向きとする場合、鉛直成分を負の値で入力します。例では−100の荷重に対し、0度と90度の部材のうち鉛直部材に引張100が生じます。

3部材以上の節点や支点反力も計算できますか？

できません。このツールは2部材が集まる平面節点専用です。3部材以上の節点、連続梁、剛接合、立体トラスには一般的な構造解析ソフトを使ってください。

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

POSThttps://api.kit.forhosting.com/eng/truss-joint-2d

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/eng/truss-joint-2d \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"angle1_deg":0,"angle2_deg":90,"load_x":0,"load_y":-100}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/truss-joint-2d", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "angle1_deg": 0,
    "angle2_deg": 90,
    "load_x": 0,
    "load_y": -100
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/eng/truss-joint-2d",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "angle1_deg": 0,
    "angle2_deg": 90,
    "load_x": 0,
    "load_y": -100
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/truss-joint-2d", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"angle1_deg":0,"angle2_deg":90,"load_x":0,"load_y":-100}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"angle1_deg":0,"angle2_deg":90,"load_x":0,"load_y":-100}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/truss-joint-2d", 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

{
  "angle1_deg": 0,
  "angle2_deg": 90,
  "load_x": 0,
  "load_y": -100
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "eng.truss_joint_2d",
  "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

1リクエストあたり$0.002

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

2部材トラス節点の意味とΣFx・ΣFyによる系の閉じ方

水平つり合いはF1 cos θ1 に F2 cos θ2 と load_x を加えたものがゼロ、鉛直つり合いはF1 sin θ1 に F2 sin θ2 と load_y を加えたものがゼロです。その行列式がゼロのとき棒は平行または一直線上にあり、2つの軸未知量だけでは一般的な荷重に抵抗できず、本機能は無限や任意の力を捏造せず invalid_input を報告します。force1、force2、部材状態、エコーされた角度と荷重、行列式、固定の手法ラベルをJSONで返すことで、自動テストへの固定や、クラメールの公式を手で再導出しなくても言語横断での再利用が容易になります。

入力契約、符号規約、検証、応答の形

角度は数学の標準どおり、0度が正のx、90度が正のyで、節点から各部材に沿って遠端側へ測ります。正の force1 または force2 は引張、負は圧縮、ゼロは明示ラベルです。第3部材、支点反力モード、棒に沿った自重分配、3次元立体トラス、単位換算表はなく、本機能は平面2部材節点のみです。angle1_deg と angle2_deg（2部材の向き・度）、および load_x と load_y（節点に作用する外力成分・ニュートンやキロニュートンなど一貫した力の単位）という4つの有限な必須数値を含むJSON本体を送ってください。各フィールドはJSON数値でも数値文字列でもよく、欠落フィールド、空文字、非数値テキスト、NaN、Infinity は直ちに invalid_input で失敗し課金されません。theta1、theta2、fx、fy、force_x、force_y などの任意エイリアスは文書化されている場合に受け入れられ、フォームやスクリプトが教科書記号を使えます。上向きを正のyとする下向き荷重は負の load_y として入力します。同じ純関数が無料のブラウザ内ツールとAPI経路を駆動し、計算経路にネットワークも乱数シードも壁時計タイムスタンプもありません。

実務利用、制限、料金、全体トラスモデルへ進む時機

スクリプト、LMSプラグイン、設計ノート、コンテスト採点パイプラインが単一契約のもとで多数の角度・荷重の組合せに安定したJSONを必要とするときはAPIをご利用ください。成功した各リクエストは$0.002の課金1件です。load_x と load_y の力の単位を揃えてください。

連携の活用例

節点法の宿題・試験チェック

学生と採点者は2つの部材角度と節点荷重成分を入力し、引張正のF1・F2を得ます。部材が平行な場合は明確な invalid_input になります。

技術的な質問

このトラス節点2部材力計算機はどのように動作しますか？

外向き角度に沿った引張正の部材力でピン節点にΣFx=0とΣFy=0を課し、2×2系を解いてF1とF2を求めます。正は引張、負は圧縮です。

angle1_deg と angle2_deg はどう測ればよいですか？

各角度を正のx軸から反時計回りに度で、節点から部材に沿って遠端へ測ってください。0度が+x、90度が+yです。

2部材トラス節点計算機は無料ですか？

ブラウザツールはお使いの端末で無料です。API呼び出しは成功1件あたり$0.002の前払いKIT残高を使用し、検証失敗は課金されません。

load_x、load_y、force1、force2 にはどの単位を使うべきですか？

一貫した任意の力単位（N、kN、lbf など）です。load_x と load_y は同じ単位を共有し、返される軸力もその単位です。エンジンは単位換算を行いません。

KITの完全なドキュメントを見る →

トラス節点2部材軸力

無料で実行

計算例

2部材トラス節点の意味とΣFx・ΣFyによる系の閉じ方

実務利用、制限、料金、全体トラスモデルへ進む時機

活用例

2棒節点の予備的な断面検討

静力学パイプライン向け決定的フィクスチャ

よくある質問

関連ツール

開発者向け — APIアクセス

エンドポイント

お使いのスタックから呼び出す

リクエスト例

レスポンス例

料金

エラー

技術的な注記

2部材トラス節点の意味とΣFx・ΣFyによる系の閉じ方

入力契約、符号規約、検証、応答の形

実務利用、制限、料金、全体トラスモデルへ進む時機

連携の活用例

節点法の宿題・試験チェック

技術的な質問

ありがとう