๐Ÿ’ผ ์ผ

์˜๋ฅ (Young's modulus)

AB87 2020. 6. 12. 11:07
๋ฐ˜์‘ํ˜•

 

 

# ์˜๋ฅ ์— ๋Œ€ํ•œ ๊ณต๋ถ€ #

 

์˜๋ฅ 

์ฃผ์–ด์ง„ ๋‹จ์ถ• ์‘๋ ฅ ํ•˜์—์„œ

๊ฐ๊ฐ ์žฅ๋ ฅ, ์••๋ ฅ์ด ๊ฐ€ํ•ด์งˆ ๋•Œ

๊ฐ•์„ฑ์ด ๋‚ฎ์€ ๋ถ‰์€ ์žฌ๋ฃŒ๊ฐ€

๊ฐ•์„ฑ์ด ๋†’์€ ํ‘ธ๋ฅธ ์žฌ๋ฃŒ๋ณด๋‹ค

๋” ๋งŽ์ด ๋ณ€ํ˜• ๋œ๋‹ค.

์˜๋ฅ ์€ ๊ฐ•์„ฑ์˜ ๋‹จ์œ„์ด๋‹ค.

 

๊ณ ์ฒด์žฌ๋ฃŒ ๊ฐ•์„ฑ์„ ์ธก์ •ํ•˜๋Š” ์—ญํ•™์  ํŠน์„ฑ

๊ฐ•์„ฑ(Stiffness) = ๋ณ€ํ˜•์— ์ €ํ•ญํ•˜๋Š” ์„ฑ์งˆ

 

 

๋”๋ณด๊ธฐ

ํ˜ผ๋™ํ•˜๊ธฐ ์‰ฌ์šด ๊ฐœ๋…

๊ฐ•๋„

์žฌ๋ฃŒ๊ฐ€ ํƒ„์„ฑ ๋ณ€ํ˜• ์˜์—ญ์—

๋จธ๋ฌผ๋Ÿฌ ์žˆ์„ ์ˆ˜ ์žˆ๋Š”

์ฆ‰ ์˜๊ตฌ์ ์ธ ๋ณ€ํ˜•์—†์ด

๊ฒฌ๋”œ ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ์ตœ๋Œ€ ์‘๋ ฅ

 

๊ฒฝ๋„(Hardness)

์žฌ๋ฃŒ ํ‘œ๋ฉด์˜ ์ƒ๋Œ€์ ์ธ ์ €ํ•ญ์„ฑ

๊ธ์—ˆ๋Š” ๋•Œ, ํ‹ฐ๊ฐ€ ๋‚˜๋Š”์ง€ ์•ˆ๋‚˜๋Š”์ง€

 

์ธ์„ฑ(Toughness)

๊ท ์—ด์ด ์ผ์–ด๋‚˜๊ธฐ ์ง์ „๊นŒ์ง€

๋ฌผ์งˆ์ด ํก์ˆ˜ ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ์—๋„ˆ์ง€์˜ ์–‘

 

 

์˜๋ฅ ์€ ๋‹จ์ถ•(Uniacial) ๋ณ€ํ˜• ์˜์—ญ์—์„œ

์„ ํ˜• ํƒ„์„ฑ ์žฌ๋ฃŒ์˜

์‘๋ ฅ๊ณผ ๋ณ€ํ˜•๋ฅ  ์‚ฌ์ด์˜ ๊ด€๊ณ„๋ฅผ ์ •์˜ํ•˜๋Š”

ํƒ„์„ฑ๊ณ„์ˆ˜ ์ด๋‹ค.

 

* ์‘๋ ฅ = ๋‹จ์œ„ ๋ฉด์  ๋‹น ํž˜

* ์„ ํ˜•ํƒ„์„ฑ = ๋ณ€ํ˜•์— ๋Œ€ํ•œ ํƒ„์„ฑ๊ณ„์˜ ๋ฐ˜์‘์ด ์„ ํ˜•์ ์ธ ๊ฒฝ์šฐ

 

๋ณ€ํ˜•๋ ฅ(Stress) = E(์˜๋ฅ ) * ๋ณ€ํ˜•๋„(Strain)

 

์˜๋ฅ ์€ ๋ฌผ์ฒด์— ์ฃผ์–ด์ง„ ์••๋ ฅ์„ ์•Œ ๋•Œ,

๊ทธ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ๋ณ€ํ˜•๋œ ์ •๋„๋ฅผ

์˜ˆ์ธกํ•˜๋Š” ๋ฐ์— ์“ฐ์ด๊ณ ,

 

๋ฐ˜๋Œ€๋กœ

๋ณ€ํ˜•๋œ ์ •๋„๋ฅผ ์•Œ ๋•Œ,

์ฃผ์–ด์ง„ ์••๋ ฅ์„ ์•Œ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค


 

 

์ˆ˜์‹

E = ์˜๋ฅ (ํƒ„์„ฑ๊ณ„์ˆ˜)

F = ๋ฌผ์ฒด์— ์žฅ๋ ฅ์ด ๊ฐ€ํ•ด์งˆ ๋•Œ ์ƒ๊ฒจ๋‚˜๋Š” ํž˜A = ๋‹จ๋ฉด์     ์ž‘์šฉ๋œ ํž˜์˜ ๋ฐฉํ–ฅ์— ์ˆ˜์งํ•˜๋Š” ๋‹จ๋ฉด์˜ ๋ฉด์ 

ΔL = ๋ฌผ์ฒด์˜ ๊ธธ์ด๊ฐ€ ๋ณ€ํ•œ ์–‘

    ๋Š˜์–ด๋‚˜๋ฉด + , ์••์ถ•๋˜๋ฉด - 

L0 = ๋ฌผ์ฒด์˜ ๋ณธ๋ž˜ ๊ธธ์ด


 

 

๋ฐ˜์‘ํ˜•