고체역학 (8) - 변형량과 수직응력을 활용한 부정정 문제 해결 1. 부정정 문제란? 부정정이란 내부에서 작용하는 힘을 정역학 개념만을 이용해 해결할 수 있는 문제를 뜻합니다. 정역학에서 우리는 물체에 작용하는 힘을 파악하기 위해 대부분의 상황에서 자유물체도를 활용했는데요. 그렇기 때문에 부정정 문제의 경우 자유물체도를 활용해도 미지수를 해결하기 위한 방정식의 개수가 부족하기 때문에 물체의 기하학적인 형상, 변형량 혹은 고유 물성치등을 활용해 추가적인 방정식을 구성해야 할 필요가 있습니다. 이는 수학에서 변수가 n개인 방정식을 해결하기 위해서 n개의 식이 필요한 사실에서 알 수 있는 것이죠 고체역학에서 부정정 문제를 다룰 때 이전 포스팅에서 다뤘던 변형량의 개념을 가장 많이 활용하게 됩니다. 자유물체도 ..

고체역학 개념 (5) - 변형률의 정의와 훅의 법칙, 부재의 변형량 계산 1. 변형률이란? 바로 전 포스팅에서 다룬 내용이 바로 응력-변형률 선도인데요. 여기서 변형률이라는 단어를 자세히 설명하지 않았기 때문에 이에 대한 내용을 보충하고 가려 합니다. 변형률이란 단위 길이 당 부재의 변형량을 뜻합니다. 변형률이라는 개념을 사용하는 이유는 길이에 대해 증가한 정도를 더욱 간편하게 표현하기 위함이에요. 예를 들어 L이라는 부재에 대해 δ만큼 증가한 상황과 4L 이라는 부재에 대해 4δ만큼 길이가 증가한 상황과 같이 여러 케이스가 다르게 여겨질 수 있지만, 결국 동일 길이 대비 변화량이 동일한만큼 이를 편리하게 나타내고자 하는 것이죠. 비슷한 경우로 응력이 동일하고 단면적이 다른 상황에서 같은 길이가 늘어나는..