問題20
 
図1のような半円形断面の図心の位置C1,C2を求めた後、断面二次モーメントIxを求める。

 図1半径rの半円形断面
【解】 図2のように座標を取る。yは(1)式のようになる。図心を求めるために(2)式の値を計算する。図心の定義式(4)式からx軸からの図心の位置c1,c2が求められる。

    
図2 図3
図2のx軸に関する断面二次モーメントIoは定義式(6)から計算する。不定積分は(7)式の││内の式になり、積分結果は(8)式のようになる。次に、平行軸の定理を適用して図3の図心を通る軸に関する断面二次モーメントIxを求める。 平行軸の定理は(9)式のように置くことが出来る。Ixは(11)式のように計算される。
    
 
*(2)、(6)式の積分は、岩波書店、「数学公式T−微分積分・平面曲線」等を参考にしてください。