構造力学の基礎 更新日:2026年6月15日

力とは?移動・回転・変形を起こす作用

力(ちから)とは、物体に作用して移動(並進)・回転・変形を起こす作用のことです。構造力学は「建物にどんな力が働き、どう伝わるか」を考える学問で、力の理解がすべての出発点になります。

力が起こす3つの作用

  • 移動(並進):物体全体を動かす。
  • 回転:物体を回す(→力のモーメント)。
  • 変形:物体の形を変える(伸び・縮み・たわみ)。

建物は動いたり倒れたりしては困るので、力がつり合うように設計します。

力の単位

力の単位=ニュートン(N) / 1N = 1kg·m/s² 質量1kgの物体に働く重力は約9.8N。1kN=1000N

構造力学で扱う力

種類内容
外力(荷重)建物の外から働く力(自重・人・地震・風)
反力支点が建物を支え返す力
内力(応力)部材の内部に生じる力(軸力・せん断力・曲げモーメント)

力には「大きさ・向き・作用点」という3つの要素があり、ベクトルとして扱います。

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まとめ

  • 力は物体に移動・回転・変形を起こす作用。単位はN(ニュートン)。
  • 構造では外力(荷重)・反力・内力(応力)として扱う。
  • 力は大きさ・向き・作用点の3要素を持つベクトル量。