【재료역학】 2강. 재료의 정역학

2강. 재료의 정역학(statics)

 

추천글 : 【재료역학】 재료역학 목차 

---

1. 힘 평형 [본문]

2. 모멘트 평형 [본문]

---

a. 무게중심

---

 

1. 힘 평형 : 역학적 평형의 첫 번째 조건 [목차]

⑴ 수식화

 

 

⑵ 성분 분해

 

 

 

2. 모멘트 평형 : 역학적 평형의 두 번째 조건 [목차]

⑴ 모멘트(moment)

① 돌림힘을 정역학에서는 모멘트, 동역학에서는 토크라고 함

⑵ (참고) 짝힘(couple)

① 정의 : 서로 다른 지점에 작용하는 두 힘이 크기가 같고 방향이 반대인 경우

② 물체에 짝힘이 작용하면 돌림힘의 거리 벡터가 더 길어진 효과를 얻음 → 더 큰 돌림힘이 발생

 

 

⑶ 관성모멘트(moment of inertia)

① 일반 물리학 - 관성모멘트

 

 

② 극 관성모멘트(polar moment of inertia)

 

 

③ 면적 관성모멘트 : 단면에 대한 2차 관성모멘트라고도 함

 

 

④ 단면 상승 모멘트 : 이 값이 0인 축을 주축이라고 함

 

 

⑤ x-x축에 대한 회전반경

 

 

⑥ 세장비(slenderness ratio) : 기둥이 얼마나 가느다란지에 대한 척도

 

 

○ λ : 세장비. ℓ : 빔의 길이. I : 빔의 단면에 대한 2차 관성모멘트. A : 빔의 단면적

○ 적용범위 : 목재 (λ ＜ 80). 주철 (λ ＜ 70). 경강 (λ ＜ 95). 연강 (λ ＜ 102). 연철 (λ ＜ 115).

○ (참고) 일반기계기사 재료역학에서 빈출

○ 암기 팁. 얼마나 가느다란지이므로 길이에 비례하고 회전반경에 반비례함 

⑷ 모멘트 평형(moment equilibrium)

① 임의의 어느 점을 회전축으로 하여도 모멘트의 합이 0이 되어야 함

 

 

② 회전축 설정이 전혀 관계가 없음을 증명 : 두 회전축 P, Q에 대해

 

 

③ 팁. 토크평형에서 작용점이 되는 부분은 항상 꼭짓점 : 평판 중간의 점이더라도 재료의 곡률로 인해 꼭짓점이 될 수 있음

 

 

입력 : 2019.10.12 22:13