고유주파수에 의해 건물을 무너뜨릴수 있다고 하는데 원리가 무엇일까요?
고유주파수에 의해 건물을 무너뜨릴수 있다고 하는데 원리가 무엇일까요. 사례도 있다고 하는데 구체적인 사례와 함께 원리가 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
건물의 고유주파수에 공진이 발생하면 진동이 증폭되어 구조물의 붕괴를 초래할 수 잇습니다 이는 외부의힘이 건물의 고유진동수와 일치할 때 발생하며 대표적이 사례로는 1940년 타코마 내로스 다리의 붕괴가 있습니다 이 사고는 바람에 의하 공징이 다리의 진동을 과도하게 증폭시켜 붕괴되었습니다
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.
해당 원리는 공진현상입니다.
공진은 물체의 고유주파수와 외부에서 가해지는 힘의 주파수가 일치할 때 발생하며,
이로 인해 에너지가 계속 축적되어 물체에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
공진 현상의 건물 파괴는 이론적으로는 가능하지만,
실제로는 건물의 안전을 위해 다양한 설계 요소와 안전장치가 적용됩니다.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.
고유 주파수란 물체가 외부의 힘을 받지 않고도 스스로 진동할 수 있는 고유한 주파수를 의미합니다. 이 주파수와 동일한 주파수의 외부 힘이 가해질 때 공진 현상이 발생하여 진동의 진폭이 커질 수 있습니다. 건물의 경우, 고유 주파수와 동일한 주파수의 진동이나 외부 힘이 지속적으로 가해지면 구조물이 손상될 수 있습니다. 이러한 현상은 트로이의 다리 붕괴 사례에서 잘 나타났습니다. 당시 다리는 군대가 다리를 건너면서 발생한 발걸음의 진동이 다리의 고유 주파수와 맞아떨어지면서 공진 현상이 발생, 결국 붕괴로 이어졌습니다. 이러한 사고를 예방하기 위해 건물을 설계할 때 고유 주파수를 파악하여 공진 현상을 피할 수 있도록 설계됩니다.
제 답변이 도움이 되셨길 바랍니다.
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
건물의 고유주파수에 공진이 발생하면 진동이 증폭되어 구조물의 붕괴를 초래할 수 있습니다. 이는 외부에서 가해지는 힘의 주파수가 건물의 고유주파수와 일치할 때 발생하는데, 대표적인 사례로 1940년 타코마 내로스 다리의 붕괴가 있습니다. 강한 바람에 의해 다리의 고유주파수가 공진을 일으키며 진동이 과도하게 증폭되어 결국 다리가 붕괴되었습니다. 건물도 마찬가지로 설계 시 고유주파수를 고려해 공진을 방지하는 안전장치가 필요하지만, 공진이 제대로 관리되지 않으면 구조적 피해를 초래할 수 있습니다.감사합니다.