빔에 작용하는 전단응력 유도과정 (질문번호 1506)

질문

안녕하세요 교수님 강의 잘 듣고 있는 학생입니다

교수님의 16강, shear stress증명과정을 보면서 부호에 대한 약간의 의문이 들어서 질문합니다

교수님은 sign convention을 오른쪽 단면에서는 ↑ 왼쪽 단면에서는 ↓으로 약속하기 때문에 이러한 부호에 따라 증명하면 dv/dx=w, dm/dx=-v 가나오게 됩니다.

따라서 교수님의 sign convention에 따른 증명이 맞으려면 shear stress = -VQ/IB 가 맞다고 생각이 드는데 이렇게 생각해도 괜찮은지 궁금합니다.

뒤따르는 예제에서도 마지막에 스칼라 값이어서 무시하면 된다라고 말씀하셨는데 이 과정에 따르면 shear stress = -(-v)Q/IB가 되어 부호도 맞게 됩니다.

이렇게 생각 하는것이 맞는지 질문하고 싶습니다.

(sign convention을 오른쪽 단면에서는 ↓ 왼쪽 단면에서는 ↑  으로 생각하면 dv/dx = -w, dm/dx = v가 되어 shear stress = vq/ib 가 맞습니다. 교수님이 이러한 과정에 대해선 당연히 다 아시고 계시겠지만 문제 풀때마다 의문이 들어서 확신을 가지고 싶어서 질문 드립니다.ㅎㅎ)

답변

좋은 질문 주셔서 감사합니다. 학생분께서 정확하게 맞추셨습니다. 제가 유도한 부분에서 오류가 있었네요. 이게 책마다 부호가 달라서 문제가 참 많습니다. 제가 크랜달과 기어를 동시에 사용하다 보니까 순간 헷갈렸네요.

몇 년 간 이 부분에 대한 질문이 없었는데 알려주셔서 진짜 감사합니다. 앞으로는 실수를 줄여 더 정확한 내용으로 찾아뵙겠습니다. 이해주셔서 감사합니다.

또한 위의 증명과정을 더욱 자세하게 설명하기 위해서 유투브에 무료 강의 영상을 업로드했으니 한 번 봐주시길 바랍니다. 감사합니다.

 

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