[고체역학] 고체역학 실전문풀 2강 (Mechanics, Solid Mechanics, Force Diagram, Pulley System, Tension Force, Engineering)

질문 요약

2강의 두 번째 문제에서 E점에 작용하는 27KN의 힘 방향이 왜 ↗인지 모르겠습니다. 강의에서 장력의 평형 때문이라고 했는데, 첫 번째 문제에서도 B점에서의 힘이 ↙ 방향으로 표시되어야 하는 게 아닌가요? 강사님이 두 번째 문제를 설명할 때, E점에서 ↙으로 작용하는 것이 아니라 했는데 그 이유를 알고 싶습니다. 첨부한 그림이 제가 이해한 내용입니다. https://lh3.googleusercontent.com/d/1QhF7Qwk7K9yBepVMPlXIP4AvjZutn54H

답변 요약

안녕하세요. 헷갈리지 않도록 첫 번째 문제와 두 번째 문제를 구분해서 설명드리겠습니다. [첫 번째 문제 해설] 1. 관심 지점은 B입니다. (ABCD 보에 걸리는 하중) 2. 줄로 B를 당기고 있습니다. 3. B가 오른쪽 위(↗)로 당겨지는 것은 직관적으로 이해하기 쉽습니다. [두 번째 문제 해설] 1. 관심 지점은 B입니다. (ABCD 보에 걸리는 하중) 2. 줄로 B를 거쳐 E를 당기고 있습니다. (이게 큰 차이입니다) 3. B에 걸리는 무게에 의해 위로 반발력이 작용합니다. 4. B에 걸리는 무게와 장력 평형에 의해 왼쪽 방향으로 반발력이 생깁니다. 이를 이해하는 것이 핵심입니다. 우리가 관심 있는 대상은 '보 ABCD'입니다. 'E점에서 ↙으로 작용한다고 생각하면 안된다'는 의미는 첫 번째 문제처럼 E에서 위로 당기는 것이 아니라는 뜻입니다. 실제로는 ↙ 방향으로 작용하지만, 중요한 것은 아닙니다. 질문에 답변이 되었길 바랍니다. 첨부된 그림: https://file.unistudy.co.kr/Data/SEDATA/dylee_mqna_20201229102843.png, https://file.unistudy.co.kr/Data/SEDATA/dylee_mqna_20201229102853.png, https://file.unistudy.co.kr/Data/SEDATA/dylee_mqna_20201229102903.png, https://file.unistudy.co.kr/Data/SEDATA/dylee_mqna_20201229102919.png

원본 바로가기 >>>

 

Unsplash 추천 이미지 (키워드 : Mechanics, Solid Mechanics, Force Diagram, Pulley System, Tension Force, Engineering )

 

[고체역학] 고체역학 실전문풀 2강

안녕하세요. 오늘은 고체역학 실전 문제풀이 2강에서 다루었던 두 번째 문제에 대해 질문하신 내용에 대해 설명드리겠습니다. 이 글을 통해 각 지점에서 작용하는 힘의 방향에 대한 이해를 돕고자 합니다.

질문에서 언급하신 두 번째 문제에서 E점에 작용하는 27KN의 힘 방향이 왜 ↗ 방향인지, 그리고 첫 번째 문제와의 차이점에 대해 상세히 설명드리겠습니다.

이해를 돕기 위해 문제와 관련된 그림을 첨부하겠습니다.

첫 번째 문제 해설

첫 번째 문제를 살펴보면, 관심 지점은 B입니다. ABCD 보에 걸리는 하중을 분석할 때, 줄로 B를 당기고 있는 상황을 가정합니다. 여기서 중요한 점은 B가 오른쪽 위(↗)로 당겨진다는 것입니다. 이 상황은 직관적으로 이해하기 쉬울 것입니다.

1. 관심 지점은 B입니다.
2. 줄로 B를 당기고 있습니다.
3. B가 오른쪽 위(↗)로 당겨지는 것은 직관적으로 이해하기 쉽습니다.

즉, 줄로 B를 당길 때, B점에서 작용하는 힘의 방향은 오른쪽 위(↗)로 작용하게 됩니다. 이는 B점을 중심으로 한 장력의 평형을 통해 쉽게 이해할 수 있습니다.

두 번째 문제 해설

이제 두 번째 문제를 살펴보겠습니다. 두 번째 문제에서 관심 지점은 B입니다. 여기서 중요한 차이점은 줄로 B를 거쳐 E를 당기고 있다는 점입니다.

1. 관심 지점은 B입니다.
2. 줄로 B를 거쳐 E를 당기고 있습니다.
3. B에 걸리는 무게에 의해 위로 반발력이 작용합니다.
4. B에 걸리는 무게와 장력 평형에 의해 왼쪽 방향으로 반발력이 생깁니다.

이 두 가지 문제의 큰 차이점은 힘이 작용하는 방식에 있습니다. 첫 번째 문제에서는 B점에서 힘이 오른쪽 위(↗)로 작용하지만, 두 번째 문제에서는 줄로 B를 거쳐 E를 당기기 때문에, B점에 걸리는 무게와 장력 평형에 의해 왼쪽 방향으로 반발력이 생기게 됩니다.

이 문제에서 우리가 관심 있는 대상은 '보 ABCD'입니다. E점에서 ↙으로 작용한다고 생각하면 안된다는 의미는 첫 번째 문제처럼 E에서 힘이 위로 당겨지는 것이 아니라는 뜻입니다. 실제로는 ↙ 방향으로 작용하지만, 중요한 것은 E점에서의 힘 방향이 아니라 B점에서의 힘 평형이 중요합니다.

결론

두 번째 문제에서 E점에 작용하는 힘이 ↗ 방향이 되는 이유는, B점에 걸리는 무게와 장력 평형을 고려했을 때, 줄로 B를 거쳐 E를 당기는 상황에서 E점에서 ↙ 방향으로 작용하는 힘이 실제로 중요하지 않기 때문입니다. B점에서의 힘 평형에 따라 E점에서의 힘 방향이 결정되는 것이 핵심입니다.

다시 한 번 요약하자면, 첫 번째 문제에서는 B점을 당기는 힘이 오른쪽 위(↗)로 작용하고, 두 번째 문제에서는 B점을 거쳐 E를 당기기 때문에 E점에서의 힘 방향이 ↗ 방향이 되는 것입니다. 질문에 대한 답변이 되었길 바랍니다.

더 궁금한 사항이 있으시면 언제든지 댓글로 질문해 주세요. 감사합니다.

유니스터디 바로가기 : https://www.unistudy.co.kr/megauni.asp

학습Q&A 바로가기 : https://www.unistudy.co.kr/community/qna_list.asp