[재료역학]비틀림에너지 질문입니다.
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위 사진에서와 같은 구조물에서, 뚫린 구멍이 beta만큼 차이가 나있는 상태입니다. 여기서, 한 부재를 beta만큼 돌려서 핀을 끼운 뒤, 평형상태가 되도록 했을 때, 최종적인 변형에너지를 묻는 질문입니다
두 부재의 전단탄성계수 G는 동일하고, 2차모멘트와 길이값만 다르네요.
제가 궁금한 점은 이것입니다. 튜브를 beta만큼 회전시켜서 핀을 끼우던, 봉을 beta만큼 회전시켜서 핀을 끼우던 간에, 핀을 끼운 후, 평형상태가 된 지점의 변형에너지와, 핀을 끼우기 전, beta만큼 회전된 단일 부재의 변형에너지와 그 값이 같아야 하는데, 왜 다른 것인지가 궁금합니다.
상식적으로, 에너지 손실이 일어나지 않으니, 핀을 끼우고, 평형상태가 되던, 말던 토크를 가해 beta만큼 회전시켰을 때의 변형에너지는 어디로 가지 않잖아요??? 근데 왜 다를까요...
(수식을 모두 쓰지 않고, 왜 다른지만 말씀드리면, 평형상태에서의 변형에너지는 튜브와 봉의 단면2차모멘트가 모두 들어가 있는 상태의 수식이 됩니다. 하지만, 평형상태 이전, 즉 beta만큼 회전시킨 튜브(또는 봉)의 경우 한 부재의 단면2차모멘트만이 변형에너지 산식에 들어가게 되죠. 두 값이 다를 수 밖에 없게되겠죠...)
도와주세요, 고수님들 .,ㅠ
위 사진에서와 같은 구조물에서, 뚫린 구멍이 beta만큼 차이가 나있는 상태입니다. 여기서, 한 부재를 beta만큼 돌려서 핀을 끼운 뒤, 평형상태가 되도록 했을 때, 최종적인 변형에너지를 묻는 질문입니다
두 부재의 전단탄성계수 G는 동일하고, 2차모멘트와 길이값만 다르네요.
제가 궁금한 점은 이것입니다. 튜브를 beta만큼 회전시켜서 핀을 끼우던, 봉을 beta만큼 회전시켜서 핀을 끼우던 간에, 핀을 끼운 후, 평형상태가 된 지점의 변형에너지와, 핀을 끼우기 전, beta만큼 회전된 단일 부재의 변형에너지와 그 값이 같아야 하는데, 왜 다른 것인지가 궁금합니다.상식적으로, 에너지 손실이 일어나지 않으니, 핀을 끼우고, 평형상태가 되던, 말던 토크를 가해 beta만큼 회전시켰을 때의 변형에너지는 어디로 가지 않잖아요??? 근데 왜 다를까요...(수식을 모두 쓰지 않고, 왜 다른지만 말씀드리면, 평형상태에서의 변형에너지는 튜브와 봉의 단면2차모멘트가 모두 들어가 있는 상태의 수식이 됩니다. 하지만, 평형상태 이전, 즉 beta만큼 회전시킨 튜브(또는 봉)의 경우 한 부재의 단면2차모멘트만이 변형에너지 산식에 들어가게 되죠. 두 값이 다를 수 밖에 없게되겠죠...)도와주세요, 고수님들 .,ㅠ
