응력(stress)와 변형률(strain)

- 내력: 물체에 외력이 가해질 때, 변형과 저항력이 동시에 생겨 외력과 평형을 이룰 때의 저항력.

- 응력: 단위면적당 내력의 크기

  1. 수직응력(=축 응력)[normal strss = axial stress]: 재료면에 수직으로 작용하는 응력

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

     [1000000Pa = 1000KPa =1MPa]

     B. 인장 응력을 적용해서 시편이 늘어나는 경우: 일반적으로 + 표시

     C. 압축 응력을 적용해서 시편이 줄어드는 경우: 일반적으로 - 표시

  2. 전단응력[shear stress]: 단면에 따라 접선 방향으로 발생되는 응력

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

- 변형률(strain): 하중에 의해 재료가 변형된 비율

  1. 종변형률: 길이방향의 하중에 의해 종방향으로 생기는 변형률

      A. 식: ε = (l'-l)/l  = λ/l

 

  2. 횡변형률(압축변형률): 길이방향의 하중에 의해 횡방향으로 생기는 변형률

      A. 식: ε' = (d'-d)/d  = δ/l (여기서 d': 수축한 길이, d: 가로방향 길이)

  3. 전단 변형률: 물체가 전단응력의 영향을 받아 변형이 일어난 상황에서  물체의 변형률.