材料力学の問題です。(機械設計技術者試験) 過去問題を解いていて考え方が分からない問題があったため教えていただきたいで…

Question

材料力学の問題です。(機械設計技術者試験)
過去問題を解いていて考え方が分からない問題があったため教えていただきたいです。
どこが分からないという説明ができないレベルで理解していないです。よろしくお願いします。

Answer 1

※最大曲げモーメントが等しくなる集中荷重と等分布荷重の比較

【A】
中央集中荷重によるMmax＝Wℓ
等分布荷重によるMmax=ｗℓ²/2
Wℓ＝wℓ²/2
W=wℓ/2
w=2W/ℓ
【答え】⑥ [2倍]

（比較計算例）
W=100N、ℓ=2m・・のとき
Mmax=Wℓ＝100ｘ2＝200Nm
w=100x2/2N/ｍ、ℓ=2m・・のとき
Mmax=100x2²/2＝200Nm

【B】
中央集中荷重によるMmax=Wℓ/4
等分布荷重によるMmax=ｗℓ²/8
Wℓ/4＝wℓ²/8
W/4=wℓ/8
w=8W/4ℓ＝2W/ℓ
【答え】⑥ [2倍]

（比較計算例）
W=100N、ℓ=2m・・のとき
Mmax=100x2/4=50Nm
w=100x2/2=100N/m、ℓ＝2m・・のとき
Mmax=100x2²/8＝50Nm

【C】
中央集中荷重によるMmax=Wℓ/8
等分布荷重によるMmax=ｗℓ²/12
Wℓ/8=wℓ²/12
W/8=wℓ/12
w=12W/8ℓ＝(3/2）W/ℓ
【答え】③ [1.5倍]

（比較計算例）
W=100N、ℓ＝2m・・のとき
Mmax=100x2/8＝25Nm
w=100x(3/2)/2＝75N/m、ℓ＝2ｍ・・のとき
Mmax=75x2²/12＝25Nm