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「モノづくり」のために「モノを壊す」

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2018年7月14日 東京会場にて収録

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ソーセージときゅうりの壊れ方

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ポッキーはどのくらいの力に耐えるか?

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ものの曲げにくさ

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高校1年生 安全に過ごすために、モノを壊すことについて考えることがとても重要なんだなと思いました。公式の作り方が気になりました。
高校1年生 ソーセージときゅうりという身近な話題だったので楽しくできてことができた。
高校1年生 破壊力学というのはモノの安全性などにつながっていくことがわかりました。
高校1年生 ポッキーが垂直にたえる重さは10kgということに驚きました。とても面白かったです。
高校1年生 とてもためになりました。30分を早く感じました。これから物の強さについて考えていきたいです。
高校1年生 “モノづくり”の為に“モノを壊す”という考えはなかったので、とても感心しました。
高校2年生 7限目で集中力が少し足りないかと心配していましたが、あっという間に終わって、とても楽しかったです。キュウリの話もぜひ今度聞いてみたいです。
高校2年生 面白かった。確かにモノを壊すということは逆にこれ以上つくらなければ壊れないという指標になると感じた。
高校2年生 材料力学・破壊力学は身近にあって理解しやすいものだと思った。
高校1年生 メディアのことについてさらに興味が広がりました。ありがとうございました。
高校1年生 ガラスを作る工過でダイヤモンドカッターを使っている理由が分かって良かったです。
高校1年生 講義お疲れ様でした!材料工学について興味が湧いたので色々と調べてみたいと思います!
高校2年生 とても面白い話しだった。とても興味がわいた!!これから身のまわりのものに注意してすごしてみたいです。ありがとうございました。
高校2年生 破壊力学等の物をこわす力を利用したとてもおもしろい話がきけてよかった。
高校1年生 例にポッキーをつかったりしてすごく分かりやすかった。
高校2年生 身近なものから変形・破壊について詳しく知れた。曲がりにくさ壊われにくさの性質について理解できた。
高校1年生 破壊力学に興味をもてました。
高校1年生 理系学部で興味のあるものを探していたのですが、すごく面白そうで、進路の参考になりました!
高校2年生 具体例や質問がそう言われてみるとそうだなと思う。ハッとさせてくれるものばかりで、そのようなところにも目を向けられるようになりたいと思いました。
高校1年生 どのくらいの力でこわれるかということは、今まで考えたこともなかったので、身近な物から考えられてよかった。
高校2年生 モノの懐し方や耐える力が学べました。
高校2年生 モノの強度がいかにして求められ、またどのようなものか強度が高かったりもうかったりするのが知ることができた。
高校1年生 安心・安全なものづくりのために、さまざまな計算からどの位たえきれるのかなどわかりやすい説明だった。
高校2年生 モノの強さや、きれつの長さなどによって壊れやすかったりすることが分かった。モノを作るには、まず、どのくらいで壊れるのかを知ることがらだと分かった。
高校1年生 とても興味深い内容でした。破壊力学についてもっと知りたいな、と思えました。
高校1年生 モノの曲がりにくさや応力について知れたのでよかったです。
高校1年生 安全・安心なものづくりのためのモノをコワすことが大事だということを知ってビックリした。
高校2年生 意外にも、小さいものから大きいものまで関わってくる話で、おもしろいな、と感じました。ポッキーに驚きました。
高校2年生 モノづくりのためにモノを壊すことは必要不可欠ことだと、学びました。これからの大学選びの参こうにしていきたいと思います。
高校2年生 だれもが知っているような身近な例を中心としての講義だったのでとても良かったです。より、知りたいと感じました。
高校1年生 モノづくりが好きだったので、この講義を聞きました。ポッキーの強度からはじまり、モノの強度を知る為に壊す理由がよく分かりました。ありがとうございました。
高校1年生 自分が入りたいと思っている大学なのでますます興味が湧いてきた。ありがとうございました。
高校1年生 まっすぐ引っぱるとポッキーは2コのすいかをもてたり、身近にあるうまい棒などが穴があいている理由を知れることができた。
高校1年生 ソーセージや、キュウリなどみじかのものから飛行機などに応用として、見ていて、想像力などが必要だと思ったし、興味が高まりました。今日は、ありがとうございました。
高校1年生 あまり興味がなかったのですが、講義をきいて少し興味がわきました。
高校2年生 今まで考えたこともないような話が聞けて楽しかったです。システムデザイン学科にも興味がわきました。ありがとうございました。
高校1年生 自分はものをつくるということに関して、あまりこわれるということを考えていなかったので、おもしろかったです。
高校1年生 導入の部分でのソーセージやキュウリの例がわかりやすく、興味を持った。力学等はあまり得意でないが、わかりやすく学べて楽しかった。ありがとうございました!
高校2年生 物づくりのために物のこわれ方を知る必要があるとは思いませんでした。
高校1年生 一番わかりやすかったです。
高校1年生 題名だと分からない深い内容だった。
高校2年生 とても分かり易かったです。
高校2年生 ポッキーの話やうまい棒の話など分かりやすいようにまとめてくれていて良かった。モノの強さがタフさは意外とおもしろそうだと思った。
高校1年生 身近な物を例に、物の変型の仕方などがわかっておもしろかったです。ありがとうございました。
高校2年生 力学の中でもいろいろあることがわかりました。また、破壊力学などに興味がわきました。
高校2年生 それぞれのモノの特徴やどのようなものにどのような形状が使われているのか、特に飛行機の翼にガラス繊維が使われているということはとてもおどろきました。もっと自分でモノの特徴を見つけてみたいなと思いました。
高校2年生 「モノづくり」の仕組み、たのしさについて知ることができました。
高校1年生 力を加える方向によって割け方が変化する。ポッキーが10kgまでたえられると分かった。
高校2年生 とてもわかりやすい講義でした。自分のやりたい学科と同じ話をしていたので、とても楽しく聞くことができました。
高校2年生 難しいこともイラストを通していて分かりやすかったです。
高校1年生 講義名ではよくわからなかったけど話を聞いたらとてもよくわかった。
高校2年生 モノづくりについて人々の苦労を身にしめて感じることができました。
高校1年生 モノが壊れるときの変形のしかたなどを勉強する学問があるのを知れた。とてもおもしろい学問だと思った。
高校1年生 材料力学と破壊力学などの超入門を聞けてさまざまなことに興味をもてました。
高校2年生 モノは向きや素材によって耐久値などが違うことがわかった。
高校1年生 問題形式でわかりやすく、積極的に受けられた。
高校1年生 機械工学はとても難しい学問なんだなと思った。
高校2年生 「モノ」をこわすことによって、「モノ」をつくり出すという新しい考え方が生まれました。
高校1年生 理科(化学、物理)に苦手意識があったけど、がんばろうと思えた。
高校2年生 物理の式が一つ、とてもわかりやすく覚えられたので、勉強になりました。
高校1年生 破壊などの力について興味をもててよかったです。
高校2年生 普段意識していなかったものに、こんな法則があったのか~と少し驚きつつ、おもしろかった。
高校2年生 説明がわかりやすく、簡易だったので、理解しやすかったです。ありがとうございました。
高校1年生 実際に身近な例を挙げて説明してくれたので分かりやすかったです。
高校1年生 質問も何問かあり、理解しながらお話を聞くことができました。
高校2年生 新しい物理の内容に興味がわいた。

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関心ワード
  • 安全 、
  • 材料 、
  • 破壊 、
  • 変形 、
  • ものづくり 、
  • 力学

講義No.g009077

モノの変形と破壊を知って安全をつくる

モノづくりのためにモノを壊す

眼鏡のフレームを曲げてしまったことはありませんか。携帯電話を落として画面を割ってしまったことはありませんか。私たちの身の回りには、さまざまなモノの変形や破壊といった現象があふれています。ある材料でできたモノに、どのくらいの力をどんな方向でかけると、どのように変形して壊れるか、を扱うのが、材料力学・破壊力学という学問です。材料の変形や破壊現象を理解することではじめて、壊れにくい安全なモノをつくることができるようになるため、機械や航空宇宙などをはじめとした幅広いモノづくり分野において、必須の学問とされています。

破壊といってもさまざま

材料力学・破壊力学では、材料をつくっては引っ張ったり、曲げたり、ねじったりして、その特性を探ります。金属やセラミック、プラスチックなど、取り扱う材料もさまざまです。例えば、キャラメル一つをとっても、少し冷やして壊すのと少し温めて壊すのでは壊れ方が全く違うように、同じ金属材料でも使用環境によって、突然ポキっと折れることもあれば、長い時間をかけてじわじわと壊れることもあります。そのため、材料が実際に使用される状況を想定して、1000℃を超える高温や-200℃近い低温、または、衝突により何トンもの力がかかる場合や小さな力が何十万回も繰り返しかかる場合など、いろいろな条件下で検討を行います。材料の本質に迫るために、目に見えるスケールだけではなく、顕微鏡やシミュレーションを用いてマイクロ・ナノスケールでの変形・破壊を調べることもあります。

すべては安全・安心のために

自動車や鉄道、電化製品などをはじめとした日本のモノづくりは、安全性・信頼性において世界に誇る技術を有します。安全なモノに囲まれてはじめて、私たちは安心して日々の生活を送ることができます。安全なモノづくりと安心な社会、これらを縁の下で支えているのが材料力学・破壊力学なのです。

この学問が向いているかも 材料力学、破壊力学

埼玉大学
工学部 機械工学・システムデザイン学科
准教授 荒木 稚子 先生

メッセージ

機械工学・システムデザイン学科ではモノづくりの基本から応用までを学びます。私たちの研究室では、力をかけたときにモノがどのように変形し、どのように壊れるかということを研究しています。なぜこんな研究が必要かというと、モノが壊れることを理解して初めて、壊れないモノ、安全なモノをつくることができるようになるからです。地味ですが奥深い世界です。今高校であなたが勉強していることは、すべての分野における基礎になりますのでしっかり学んでください。

先生の学問へのきっかけ

私は、もともと理科や数学が得意ではありませんでしたが、漠然と工学系に進みたいと考えており、なんとなく楽しそうという理由で航空宇宙工学のコースに進みました。しかし、軽くて壊れにくく、熱にも強く、飛びやすい機体をつくるための航空宇宙工学を学ぶうちに、材料に興味が湧いてきました。材料力学・破壊力学は、いろいろな材料に力を加えてどう変形するか、どう壊れるかを扱います。目で見て結果が実感できるところや、研究の成果が航空宇宙分野だけでなく、機械や土木など幅広い分野に適用されるところが魅力です。

大学アイコン
荒木 稚子 先生がいらっしゃる
埼玉大学 に関心を持ったら

埼玉大学は、総合大学として有為な人材を育成する、首都圏大学として社会とリンクし還元する、世界に開かれた大学として国際交流を推進する、の3つが特色です。TOEIC600点を目標に画期的な英語教育を実施しています。学生諸君が、高度な専門知識に加えて幅広い教養と国際感覚を持ち、社会に貢献することができる市民・職業人に成長できるよう、教育上のさまざまな工夫を施しています。