권*표 교수님

전단응력에 대한 질문을 주셨습니다.

재료역학을 처음 공부하시는 분들이
- 수직응력에 대한 이해는 직관적이나
- 전단응력의 경우, 이해를 잘 못하는 경우가 있습니다.
(그래서 질문의 취지를 충분히 이해합니다.)

원기둥을 110kN으로 판을 누르면,
어느 한계점 이상이 되면
구멍이 뚫릴 겁니다.

근데 그 구멍이
원기둥의 주위로 생기고
원의 모양을 그리게 된다는 것은 아실 겁니다.

왜 그런지 생각해 보면
판에 닿는 원기둥 옆면에서
응력을 가하고 있기 때문인데요.

이 옆면을 쓸어내리는 느낌으로
(마치 가위로 종이를 자르는 것처럼)
힘을 가하고 있기 때문에
수직응력이 아닌
전단응력이라고 우리는 정의합니다.

예를 들면,
방앗간에서 갓 지은 가래떡을 보신 적이 있을 겁니다.

기계에서 가래떡이 뽑아져 나오는데
사람들은 이 뽑아져 나오는 가래떡을
- 당겨서 끊지 않고
- 칼로 잘라서 끊습니다.
당기는 행위와 자르는 행위는 분명히 다른 것이고
여기서 칼로 샤악- 베면서 자를 때 가해지는 응력을
우리는 전단응력이라고 합니다.

제 강의를 꾸준히 수강하시다 보면
이러한 역학의 아름다움에 흠뻑 반해서
즐겁게 공부하실 수 있을 겁니다.

화이팅하시길 바랍니다.
감사합니다.

 

• 2023-09-24
• 2024-12-12 수정