| English | 의미 |
|---|---|
| turning effect/ˈtɜːnɪŋ ɪˈfekt/ | 회전 효과 |
| moment/ˈməʊmənt/ | 모멘트 |
| perpendicular/ˌpɜːpənˈdɪkjʊlə/ | 수직인 |
| equilibrium/ˌiːkwɪˈlɪbrɪəm/ | 평형 |
| pivot/ˈpɪvət/ | 지점 |
| rigid body/ˈrɪdʒɪd ˈbɒdi/ | 경체 |
| resultant force/rɪˈzʌltənt fɔːs/ | 합력 |
| centre of mass/ˈsentə ɒv mæs/ | 질심 |
| topple/ˈtɒpl/ | 倾倒 |
| limiting friction/ˈlɪmɪtɪŋ ˈfrɪkʃn/ | 한계 정마찰 |
무거운 문이 쉽게 열리는 이유
- 경첩 근처에서 밀면 문이 거의 움직이지 않지만, 손잡이에서 밀면 쉽게 회전합니다.
- 같은 힘이라도 다른 회전 효과 — 바로 모멘트입니다. 이는 빔, 다리, 그네 등이 균형을 이루게 하는 원리입니다.
The moment of a force about a point is:
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Moment = force × perpendicular distance — the turning effect.
모멘트
- 한 점에 대한 힘의 모멘트 = 힘 × 그 점에서 수직인 거리.
- 회전 효과를 측정하며, 거리가 클수록 회전 효과도 큽니다.
Beam의 평형: 지지점 주변 모멘트를 취합니다
Equilibrium of forces
합성력 = 0
A body is in equilibrium when the forces add tip-to-tail back to zero.
For a rigid body in equilibrium, both the resultant force and the total moment must be zero.
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Force balance stops translation; moment balance stops rotation.
For a uniform beam, the weight is taken to act at the ______ of mass.
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A uniform body's weight acts at its centre of mass (its midpoint).
강체의 평형
- 강체가 평형 상태에 있려면 두 가지 조건이 모두 만족되어야 합니다:
- 합성력이 0이어야 합니다(가속하지 않음), 그리고
- 어떤 점에 대한 총 모멘트가 0이어야 합니다(회전하지 않음).
- 무게는 무게 중심에서 작용합니다.
지지점 A 주변 모멘트를 취하면 미지반력(알 수 없는 힘)이 식에서 사라집니다.
A uniform 4 m beam of weight 100 N is pivoted at A; a force F at B (4 m away) balances it. Taking moments about A (weight acts at the 2 m centre), find F (N).
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F × 4 = 100 × 2, so F = 200/4 = 50 N.
worked example — 빔
- 무게 $100$ N인 균일한 4 m 빔이 A에서 지지되고, B(4 m 거리)에서의 힘 $F$가 수평으로 유지합니다.
- 무게는 중심에서 작용하므로 A로부터 2m 떨어진 곳에 있습니다. A에 대한 모멘트: $F \times 4 = 100 \times 2$, 따라서 $F = 50$ N입니다.
Tip — 지지점을 신중히 선택하세요. 미지힘이 작용하는 점 주변 모멘트를 취则该力의 모멘트는 0이 되어 식에서 사라집니다.
A body topples when the line of action of its weight falls:
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Once the weight line passes outside the base, the moment tips it over.
넘어짐과 미끄러짐
- 경사면이나 수평推力作用下，物体可能 넘어짐(모서리를 중심으로 회전)하거나 미끄러짐(미끄러지는 것)을 일으킬 수 있습니다.
- 무게 선이 밑면 밖으로 나가면 넘어지며,推力가 한계 마찰력을 초과하면 미끄러집니다.
- 판(lamina) 또는 **복합체(composite body)**의 무게 중심을 찾으세요; 동면력(coplanar forces) 하의 강체는 힘과 모멘트의 합이 모두 0일 때 평형 상태입니다.
이해했습니다
- 모멘트 = 힘 × 수직 거리
- 평형: 합성력이 0이고 총 모멘트가 0인 상태
- 무게는 무게 중심에서 작용하며, 미지힘 주변 모멘트를 취하여 이를 제거할 수 있습니다