🔧 재료역학이란?재료역학(Mechanics of Materials)은 기계 부품이나 구조물이 외부 힘을 받을 때 내부에 어떤 응력(stress), 변형(strain)이 생기고, 어떻게 변형되거나 파손되는지를 분석하는 학문입니다. 쉽게 말하면"부품에 힘을 주면 얼마나 휘고, 늘어나고, 버티는지를 수학적으로 예측하는 기술" 🛠 설계자가 왜 재료역학을 알아야 할까? 🧩 재료역학에서 주로 다루는 내용 1. 힘(하중, Load) 외부에서 재료나 구조물에 가해지는 힘입니다. 이 힘이 모든 변형과 응력의 원인이 됩니다. 2. 응력(Stress) 재료 내부에서 외부 하중을 버티려는 힘입니다. 재료가 얼마나 힘들어하고 있는지를 보여주는 지표입니다. 3. 변형률(Strain) 하중을 받아 재료가 변형된 정도입니다. 얼마나 늘어나거나 찌그러졌는지를 수치로 나타냅니다. 4. 휨(Bending) 빔(beam) 같은 구조물을 가운데서 누르면 휘어지는 현상입니다. 5. 전단(Shear) 양쪽에서 서로 다른 방향으로 비틀거나 미는 힘이 작용할 때 생깁니다. 가위로 종이를 자를 때의 힘이 대표적입니다. 6. 비틀림(Torsion) 물체를 회전시키는 힘으로 인해 꼬이거나 뒤틀리는 현상입니다. 예: 수건을 짤 때 7. 좌굴(Buckling) 가늘고 긴 기둥에 압축 하중을 가했을 때 갑자기 휘는 현상입니다. 눈에는 멀쩡해 보이지만, 순간적으로 휘면서 무너질 수 있어 위험합니다. 8. 파손(Failure) 응력이나 변형이 한계를 넘어서 재료가 깨지거나 찢어지는 현상입니다. 9. 안전율(Safety Factor) 설계가 실제 사용 조건보다 얼마나 여유 있게 만들어졌는지를 나타냅니다. 안전율이 높을수록 더 튼튼하고 여유 있는 설계입니다. 🎯 재료역학이 설계에 필요한 이유 ✅ 예시 자동차 서스펜션에 하중이 가해질 때 버틸 수 있는가? 금속 브래킷이 얼마나 휘는가? 나사에 전단응력(shear stress)은 얼마나 걸리는가? 피로해석이란 무엇인가?▶
