[공학]응력이란?

소개

응력의 정의 , 글종류등 응력에 관하여 자세히 조사한 내용입니다.

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본문내용

◆ 요약
-물체에 외력이 작용하였을 때, 그 외력에 저항하여 물체의 형태를 그대로 유지하려고 물체내에 생기는 내력. 변형력(變形力)이라고도 한다. 즉, 단위 면적당 하중 , 힘

-물체에 하중이 작용하면 그 물체를 구성하고 있는 분자 사이에 이동이 생겨서 하중에 대한 저항력이 발생하는데, 이와 같이 물체 내부에 발생하는 저항력을 말한다.

-물체에 외력이 가해지면 변형이 일어나는 동시에 저항력이 생겨 외력과 평행을 이룬다.
이 저항력을 내력이라 하며, 단위면적당의 내력의 크기를 보통 응력이라한다.

-특정 기준면에 대해 단위 면적당 작용하는 힘 / 외력으로부터 버텨 낼 수 있는 힘

:단면이 균일한 막대기의 양끝을 p라는 힘으로 잡아당겼다고 하면 이 힘 p에 의해 막대기는 늘어나며,더욱 세게 당기면 마침내 부러지고 만다.
이 힘에 대해 막대기 속의 수많은 미소 입자간의 작용과 반작용이 저항한다.
이들 내력은 눈에 보이지 않지만 만일 막대기를 축에 수직인 단면으로 절단하였다고 하면, 단면의 아랫부분은 하단에 외력이 작용하고 있고, 상단에는 윗부분의 여러 입자에서 아랫부분의 여러 입자로 내력이 작용하고 있다. 이 내력은 단면에 고루 분포하여, 그 단면적 전부는 마치 하단에 작용하는 외력과 같은 크기로 되어 있다.

따라서 물체 내의 어떤 단면을 생각하면 이 단면에는 크기가 같고 방향이 반대인 1쌍의 내력이 작용하고 있는 셈이 된다. 이 1쌍의 내력을 응력(변형력)이라 한다.

*단위 : psi (pound per square inch) : ㎏f/㎠ , ㎏f/㎟ , N/㎡ , Pa
1 ksi = 1000 psi
1 psi = 0.454 * 9.8/ 0.02542 N/㎡ = 6896 N/㎡ = 6896 Pa

<작용하는 하중(荷重)에 따른 응력의 종류>
1. 수직 응력(normal stress : σ)
: 단면에 수직인 응력(법선 성분)으로 수직응력 또는 법선응력, 종응력(longitudinal stress)이라고도
함 즉, 단위 면적에 부가되는 수직력 ( = 힘/면적)

σt, σc = W / A & σt, σc = P / A & σt, σc = F / A
(인장 하중 또는 압축 하중(외력,힘..) = W ㎏ / P ㎏ / F ㎏ , 단면적 = A ㎠)

*인장응력(tensile stress, 장력) = σt, 양(+)
*압축응력(compressive stress) = σc, 음(-)

참고자료

· 없음