ノート:応力

定義部について

定義部について3点ほど疑問点が有りますので、修正を提案します。

1.応力を内力と定義することについて

「応力」という概念を使う分野では、内力、外力という概念はあまり意味のある区分ではなく（つまり仮想断面を表面にとるか内部にとるかの違いに過ぎない）、あまり使われません。そこで、こうした用語を用いることに違和感を感じます。

2.応力は外力を受けて発生するとした点について

残留応力のように、応力は外力を受けなくても発生しますから、この定義は誤解を与えるものでしょう。

3.連続体仮定は解析計算上の都合によるとした点

応力というものを想定したその時点で、連続体仮定を満たしていなければなりませんので、なぜ解析だけの理由なのか、疑問が残ります。

以上の理由により定義部をこの版に戻すことを提案します。--Taka 470 2008年12月10日 (水) 13:12 (UTC)[返信]

Taka 470さん、こんばんわ。貴殿の疑問点につきまして、私の見解を以下述べさせていただきます。

先ず、「応力」という概念を使う分野として、材料力学がありますが、この力学の第一前提として”基礎仮定”という基本概念があることは、ご承知のことと存じます。外力或は、内力という概念は、その”基礎仮定”の、いくつかを述べる上で既に、必須用語として用いられているものと理解しております。従って、「応力」の定義として、内力を用いることにつきましては何ら問題ないもの考えます。
そもそも、「応力」という用語自体、物体に作用する外力（荷重）に応じて、変形とともに、その物体の内部に抵抗として発生する内力・・・との意味合いを込めて名付けられたのでないかと勝手に思っております、まあ、これは余談として御容赦下さいませ。次に、貴殿の「応力は外力を受けて発生する・・・誤解を与えるもの・・・」とのご指摘についてでありますが、それであるならば、逆に、何によって応力は発生するのでしょうか？　また、ここで、残留応力という用語を登場させておられますが、これは除荷後に部材内に生じている応力のことでありまして、ここで、なぜ、この用語が出てくるのか理解に苦しみます。よって、コメント外とさせていただきます。次に、「連続体仮定」に係る件についてでありますが、これは、先程述べた”基礎仮定”に含まれているものと理解します。”基礎仮定”につきましては、材料力学の大前提であり、重複しますが、ご承知のものとして言及しませんが、この力学では実際の構造物等の問題について解析するうえで、この”基礎仮定”（「連続体仮定」）を前提としなければならない、という趣旨によるものであります。
以上、とりとめもなく書きなぐったような返事で申し訳ありませんが、これで、ご不満、或は、ご納得して頂けなければ、ここはウィキペディアであります。どうぞ、ご自由に再編集なりして下さい。--小松弘明 2008年12月11日 (木) 11:40 (UTC)[返信]

（インデント戻します）回答有難う御座います。まず、
>ご自由に再編集なりして下さい
ですが、ここはWikipediaですから、合意を形成した方が望ましいのでしょう。実を言いますと、こうした[1][2]やり取りを見かけたこともあり、小松弘明さんと同じことを考えている方が他にもいらっしゃるのではないかと予想し、一度議論をしておきたいと考えていました。もし、差し支えなければ議論にお付き合い下さい。

まず、材料力学の基礎仮定についてですが、確かに基礎的説明の中に外力と内力という説明の仕方をする本もありますね。ただ、ここで考えて頂きたいのは、「応力」というものは材料力学だけで用いられる概念では無いということです。材料力学というものは対象を固体に限定、完全弾性体と仮定、均質化、線形化、微小ひずみ…沢山の基礎仮定（つまり制限）が前提として存在していることを御理解頂けているかと思いますが、その制限の中で正しいと言えることは制限の外、例えば連続体力学において正しいと言えるでしょうか。例えば対象を固体に限定した点は？連続体の対象は流体と固体ですから、違いますね。完全弾性体も、流体を対象に含んでいる時点で違います。均質化については、濃度分布の存在を許してますからこれも違います。線形化も普通は行いませんね（特殊な例外はありますが）。微小ひずみも、大ひずみを扱う塑性を含んでいるので不適切ですね。

つまり、材料力学の中で正しいことだとしても、「応力」を用いる他の力学では必ずしもそうではないという点をまず確認願います。

さて、では「何によって応力は発生するのでしょうか？」について話を移しましょう。最初に結論を言ってしまうと、「なんでもいい」となります。つまり、「外力だろうがそれ以外のなにか（まあ、内力しかありませんね）でも、原因は何でもいい。そこに制限は付けない」ということです。「残留応力」は、内力によって応力の発生する具体例として提示したものですが、確かに分かりにくかったかもしれません。そこで、別の例として、「太陽」を代わりに提示しておきます。太陽のように自重で内部に圧力が発生（つまり応力が発生）している物、こういった物は外力の影響を受けずに応力を発生し得る、これについて御理解は頂けるでしょうか。
最後に連続体仮定についてですが、失礼ながら、小松弘明さんのお書きになった「尚、解析計算上の要請から」という文章から「この力学では実際の構造物等の問題について解析するうえで、この”基礎仮定”（「連続体仮定」）を前提としなければならない、という趣旨」これを読み取るのはかなり難しいのではないでしょうか。そういった趣旨でしたら（構造物等の限定条件以外は）賛成しますので、全文をお載せになっては如何でしょうか。--Taka 470 2008年12月12日 (金) 12:06 (UTC)[返信]

一週間待ちましたが反論は無いようですので、修正させて頂きます。--Taka 470 2008年12月19日 (金) 13:25 (UTC)[返信]