본문 바로가기

분류 전체보기112

전단력(Shear Force)의 개념과 실제 작용 원리 보에 작용하는 힘은 ‘미끄러지게 하려는 힘’도 포함한다보에 하중이 작용하면 우리는 흔히 보가 휘어지는 모습부터 떠올리지만, 실제로 내부에서는 또 하나의 중요한 힘이 동시에 작용한다. 바로 단면을 서로 어긋나게 미끄러지게 하려는 힘, 즉 전단력이다. 보를 특정 위치에서 가상으로 잘라 보면, 위쪽과 아래쪽 부분이 서로 다른 방향으로 움직이려는 경향이 생기는데 이때 단면을 따라 발생하는 내부 저항이 전단력이다. 전단력은 눈에 잘 보이지 않지만, 보가 하나의 덩어리로 유지되도록 만드는 핵심적인 내부 작용력이다. 전단력은 굽힘의 ‘원인’이 아니라 ‘동반 현상’이다많은 학습자가 전단력과 굽힘 모멘트를 독립적인 개념으로 받아들이지만, 실제로 이 둘은 하중 작용의 결과로 동시에 발생한다. 하중이 작용하면 보 내부에.. 2025. 12. 10.
보(Beam)의 굽힘 모멘트란? 보에 하중이 작용하면 내부에서는 회전하려는 힘이 생긴다보는 한 방향으로 길게 뻗은 구조 부재로, 하중을 받으면 단순히 아래로 눌리는 것이 아니라 휘어지려는 거동을 보인다. 이때 보 내부에서는 단면을 기준으로 서로 다른 힘들이 발생하며, 그 결과 단면이 회전하려는 경향이 나타난다. 이 회전 효과를 정량적으로 나타낸 것이 바로 굽힘 모멘트다. 즉, 굽힘 모멘트는 보에 작용하는 하중이 보의 특정 단면을 얼마나 강하게 휘게 만들려고 하는지를 나타내는 내부 작용력이다. 힘 자체보다 그 힘이 거리와 결합해 만들어내는 효과라는 점이 굽힘 모멘트의 핵심이다. 굽힘 모멘트는 ‘외력’이 아니라 ‘내부 반응’이다많은 학습자가 굽힘 모멘트를 외부에서 가해지는 어떤 힘으로 오해하지만, 실제로 굽힘 모멘트는 보 내부에서 발생하.. 2025. 12. 10.
응력과 변형의 관계 힘을 가하면 내부에서는 어떤 일이 벌어지는가막대나 부재에 힘을 가하면 눈에 보이는 변화가 없어 보여도 내부에서는 이미 변화가 시작된다. 외력은 단면을 통해 내부로 전달되고, 그 결과 단위 면적당 힘인 응력이 발생한다. 동시에 재료는 그 응력에 반응해 길이가 늘어나거나 줄어들며 변형이 생긴다. 재료역학에서 중요한 점은 힘 자체보다 이 힘이 내부에 어떻게 분포되고, 그 분포에 대해 재료가 어떤 방식으로 반응하는가이다. 응력과 변형의 관계는 바로 이 내부 반응을 설명하는 가장 기본적인 틀이다. 응력–변형률 선도는 재료의 ‘반응 지도’다응력과 변형의 관계를 가장 직관적으로 보여주는 것이 응력–변형률 선도다. 가로축은 변형률, 세로축은 응력을 나타내며, 이 그래프는 재료가 하중을 받으면서 어떤 단계를 거치는지를.. 2025. 12. 9.
재료역학이란 무엇인가? 기계공학의 기초 원리 완전 정리 재료역학은 ‘힘을 받는 물체가 어떻게 버티는가’를 다루는 학문이다재료역학은 외력을 받는 물체 내부에서 어떤 일이 일어나는지를 설명하는 기계공학의 핵심 기초 학문이다. 구조물이나 기계 부품에 힘이 작용하면 그 힘은 단순히 표면에서 끝나는 것이 아니라 내부로 전달되며, 그 과정에서 응력과 변형이 발생한다. 재료역학은 이 내부 거동을 정량적으로 설명하는 학문으로, 물체가 언제 안전하고 언제 파괴로 이어지는지를 예측하기 위한 이론적 기반을 제공한다. 단순히 강한 재료를 선택하는 문제가 아니라, 주어진 형상과 하중 조건에서 재료가 어떻게 반응하는지를 이해하는 것이 재료역학의 출발점이다. 재료역학은 재료의 ‘강도’보다 ‘거동’을 먼저 본다많은 초보 학습자는 재료역학을 재료의 강도를 계산하는 학문으로 오해하지만.. 2025. 12. 9.

티스토리툴바