힘·응력·변형률

- 내력: 물체에 외력이 작용하면 변형과 저항이 동시에 발생하며, 저항력이 외력과 평형을 이룹니다.

- 응력: 단위 면적당 내력의 크기

1. 수직응력(축응력): 재료의 단면에 수직으로 작용하는 응력입니다.

A. 식: 수직응력 = 하중(내력 또는 외력)/단면적 = P/A [Pa(N/m^2), MPa(N/mm^2)] [1000000Pa = 1000KPa =1MPa]

         B. 인장응력이 작용해 시편이 늘어나는 경우, 일반적으로 (+)로 표시합니다.

         C. 압축응력이 작용해 시편이 줄어드는 경우, 일반적으로 (-)로 표시합니다.

2. 전단응력: 단면을 따라 접선 방향으로 발생하는 응력입니다. 

         A. 식: 타우 = τ = P/A [Pa(N/m^2), MPa(N/mm^2)]

 

 

- 변형률: 하중에 의해 재료에 생기는 상대적인 변형의 비율입니다.

   1. 종변형률: 길이 방향의 하중에 의해 길이 방향으로 발생하는 변형률입니다.

         A. 식: ε = (l'-l)/l = λ/l

   2. 횡변형률(압축 변형률): 길이 방향의 하중에 의해 가로 방향으로 발생하는 변형률입니다.

         A. 식: ε' = (d'-d)/d = δ/l (d': 수축 후 가로 길이, d: 원래 가로 길이; 마지막 δ/l은 원문 표기입니다.)

   3. 전단변형률: 전단응력의 작용으로 물체에 발생하는 변형률입니다.