タコマ ナローズ ブリッジ

タコマ ナローズ橋は、 1938 年から 1940 年にかけて米国ワシントン州ピアース郡に建設されました。橋はケーブルで吊り下げられ、サスペンションと呼ばれる一種の構造で、柱が 2 本あり、長さは約 1600 m でした。 1940 年 7 月に発足し、同年 11 月に破壊されました。

なぜ橋が崩壊したのですか?

タコマ ナローズ ブリッジ 物理

1940 年 11 月 7 日の早朝、橋付近で強い突風が観測されました。構造物にかかるにより、構造物が振動し始めました。早朝、風速は約 60 km/h で、橋の構造物に非常に強く当たっていたため、構造物の動きがすでに目立っていました。橋は毎秒最大 36 サイクルの頻度で移動し、構造物の中央部分に約 8 m の傾斜が生じました。 11時頃、建物全体が崩壊した。

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長い間、タコマ ナローズ橋の崩壊の原因は、外力の作用によって機械構造の自然振動が増加する可能性がある共振現象のみに起因すると考えられていました。この説明によると、風によって発生した力により、橋の構造物は振動振幅を増加させ、材料が耐えられる最大値に達しました。構造物がその能力を超えて力を加えられたとき、その完全な崩壊が起こりました。

現在、共鳴が橋の破壊の決定要因ではなかったことがわかっています。別の説明では、風によって発生した力が構造を構成するさまざまなケーブルに作用し、その張力を変化させたと言われています。したがって、同時に 1 本のケーブルが張られ、もう 1 本が緩む可能性があり、ブリッジが振動します。