| 제목 | 답변완료 32강 | ||
|---|---|---|---|
| 질문유형 | 강좌내용 | 교수님 | 권준표 |
| 과목 | 동역학 | 강좌명 | |
| 작성자 | 안*민 (y********e) | 등록일 | 2020-05-28 16:44 |
|
첨부한 사진을 보면 FBD애서 A는 A n 과 A t 로 돼있는데 B는 B로만 돼어 있어 의문이 들어 질문을 드립니다. 전 link DB도 bar BA를 지지하고 있으므로 B도 B n, B t 로 나눠 줘야 한다고 생각을 했는데 강의에서 B n 만을 쓰셔서 의문이 들어 질문을 드립니다. 제가 거의 매강의 마다 하나씩 질문을 드리는데도 답변을 너무 정성스럽게 달아주셔서 정말 항상 감사드립니다!!!
답변 완료된 질문과 답변은 수정 및 삭제가 불가합니다. |
|||
- 댓글
- 0
안녕하세요. 감사합니다.
이 문제가 처음 나오기도 했고,
형상이 특이해서 조금 이해가 어려웠을 수도 있겠네요.
제가 강의에서 설명드렸다시피 회전하는 물체에 작용하는 힘은
A 에서 작용하는 normal/tangent 방향의 반발력 뿐입니다.
이 문제를 보면 C에서 회전을 시켜서 물체를 돌리는데
DB 막대기는 그냥 돌아가지 않게 잡아만 주는 bar 라고 보면 되고,
(그래서 B에 걸리는 힘에 의해 압축만 발생할 뿐이죠)
CA 막대기에서만 모멘트를 전달해요.
그러면 그 모멘트에 의해 A 점에 반발력이 발생하죠.
그 발생한 힘에 의해 물체는 가속도(또는 모멘트)를 갖게 되기 때문에
우리는 이를 FBD 로 표현해서 평형 방정식을 세울 수 있게 됩니다.
질문은 왜 B 에서 반발력을 고려해주지 않았냐는 건데,
B 에서는 반발력이 작용하지 않기 때문입니다.
말씀드렸다시피 CA 막대기가 돌아가는 과정에서 A 에만 힘이 걸리는 것이고,
이 힘에 의해 전체적인 물체가 회전을 하는 것이니까요.
예를 들어,
"나무 젓가락 아래를 퉁 튕겼을 때 나무 젓가락 위가 어떻게 회전하는지를 구하세요."
라는 문제를 생각해보면 될 것 같아요.
힘이 가해지는 곳은 나무 젓가락 아래 뿐이지만,
결국 평형방정식을 세울 때는
"아래에 가해지는 힘에 의한 모멘트 = 위에서 작용하는 모멘트"
일테니까요.
다시 말해 이 문제는 Kinematics 에 의해
CA 막대기에 의해 전달된 모멘트가 A 점에서의 반발력으로
그리고 그 반발력에 의한 모멘트가
B 점에 걸리는 모멘트와 평형을 이루기 때문에
B 점에서 발생하는 힘을 계산할 수 있었던 것입니다.
Particle system 과는 달리,
rigid body system 은 같은 운동을 하는 물체임에도 불구하고
그 geometry 로 인해 다른 힘이 걸릴 수 있다는 생각을
처음에는 쉽게 하기가 어려울 겁니다.
하지만 계속 rigid body system 에 대해서 공부하다보면 이해가 되실 겁니다.
제가 그런 이유로 rigid body system kinetics 관련해서
수많은 문제를 풀어드린 것이구요.
질문에 대한 답이 됐기를 바랍니다.
감사합니다.
- 2020-05-29
- 2024-12-12 수정
