실험보고서 - 보의 전단력 측정

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실험보고서 - 보의 전단력 측정
이번 실험은 갈라진 일명 cut 부분인 있는 빔을 이용한 실험이었다. 빔에 하중이 가해졌을 때 굽힘 모멘트와 더불어 전단력이 발생하는데, 우리는 하중의 크기와 작용하는 지점의 변화에 따라 달라지는 전단력의 값을 측정하여 그 상관관계를 알아보았다.

전단력은 부재에 수직으로 작용하는 힘으로서, 물체의 어떤 단면에 평행으로 서로 반대방 향인 한 쌍의 힘을 작용시키면 afcp가 그 면을 따 라 미끄러져서 절단되는 것을 전단 또는 층밀리기 라고 한다.
이때 받는 작용을 전단작용이라 하고, 이와 같은 작 용이 미치는 힘을 전단력이라고 한다. 전단력에 의 해서 물체 내부의 단면에 생기는 내력을 전단응력 이라고 하며, 단위면적당의 힘으로 표시된다.
이 전단되는 면을 따라서 미소한 직사각형을 생각하면 전단력에 의해 이 직사각형은 평행 사변형으로 변형되며, 이것을 전단 변형이라고 하낟. 이때 직사강형으로부터의 기울기를 전단변형률이라 하고, 전단변형력과 전단변형과의 비를 전단탄성계수라고 한다. 또, 물체가
전단응력에 의해 미끄러져서 절단되어 파괴되는 것을 전단파괴라고 한다.
전단작용은 봉,판 등이 수평하중을 받을 때, 또는 축이 비틀릴 때 나타난다. 판에 구멍을 뚫거나 절단하는 전단가공은 이 전단 작용을 응용한 것이다.
전단력의 이론값을 구하는 방법은 다음과 같습니다.

이에 따른 이론값은 다음과 같다.(단,g=9.8)

무게(g)
하중(N)
이론값(Nm)
실험값(Nm)
오차
100
0.98
0.7
0.67
4%
200
1.96
1.3
1.34
3%
300
2.94
1.9
2.0
5%
400
3.92
2.4
2.67
11%
500
4.90
3.0
3.34
11%

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