공학기초역학 WHAT IS MECHANICS, FUNDAMENTAL CONCEPTS AND PRINCIPLES, METHOD OF SOLVING PROBLEMS

1] 1.1 WHAT IS MECHANICS

역학은 물체의 운동과 힘의 상호 작용을 연구하는 물리학의 한 분야이다. 이 과학은 고대 그리스의 철학자들이 처음으로 다루었으며, 뉴턴의 운동 법칙으로 현대에 이르기까지 발전해왔다. 역학의 기본 개념들은 일상 세계에서 발생하는 다양한 현상을 설명하는 데 필수적이다. 예를 들어, 자동차의 운동, 비행기의 비행, 다리의 구조적 안정성 등 많은 현상들이 역학적으로 해석될 수 있다. 역학은 크게 두 가지 분야로 나눌 수 있다. 첫 번째는 정역학으로, 정지해 있는 물체에 작용하는 힘의 상태를 분석하는 분야이다. 두 번째는 동역학으로, 물체의 운동과 그 운동을 변화시키는 힘에 대해 공부하는 것이다. 정역학에서는 힘의 평형 상태를 통해 구조물의 안전성을 평가하거나, 휴대전화가 수납된 가방에서 어떻게 힘이 작용하는지를 이해할 수 있다. 동역학은 물체가 이동할 때 어떤 힘이 작용하는지를 규명하며, 이 과정에 의해 속도, 가속도, 힘과 질량 간의 관계를 수학적으로 표현한다. 역학의 핵심 원리는 뉴턴의 세 가지 운동 법칙으로 정리할 수 있다. 첫 번째 법칙인 관성의 법칙은 외부에서 힘이 작용하지 않는 한 정지해 있는 물…(생략)