스프링은 철로 만들었는데 어떻게 탄성을 가지는건가요?
안녕하세요
스프링에 관해 갑자기 궁금한게 생겼는데요
스프링을 보면 철로 만든것 같은데 탄성이 있잖아요
왜 철이 탄성을 가지는 건가요??
구조 때문에 그런건가요??
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2개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.
철이 가진 소재의 탄성력과 복원력을 이용하여 기계요소 중에서는 기본적이지만 매우 유용한 구조 구성되어 있습니다.
일정 한계 이하의 힘을 가하면 이를 흡수하고 있다가 힘이 사라지면 원래 모습으로 돌아가는 것이 스프링의 특징입니다.
다만, 탄성의 한계를 뛰어넘는 힘을 받으면 탄성을 잃어버리게 됩니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 스프링은 탄성 에너지를 저장하고, 이를 방출하여 운동을 일으키는 기능을 수행하는 메커니즘입니다. 철이 탄성을 가지는 이유는 구조적인 특성 때문입니다.
철은 결정 구조상 일정한 간격으로 배열된 원자들로 이루어져 있습니다. 이런 결정 구조는 분자 간에 강한 결합력을 가지게 되는데, 이로 인해 철은 탄성을 가지게 됩니다. 이때 탄성은 분자 간 결합력이 물체가 외력에 의해 변형되어도 그 형태를 유지하도록 하는 성질을 말합니다.
스프링은 탄성 체를 이용한 기계적인 작동 원리를 이용하여 만들어지며, 탄성체의 기계적인 변형은 분자 내부의 결합 강도와 구조의 변화로 인해 발생합니다. 스프링이 변형되면 원래의 길이와 크기로 돌아오기 위해 내부의 결합력을 이용하여 원래의 모양으로 돌아가게 됩니다. 이러한 원리를 이용하여 스프링은 많은 분야에서 사용되고 있습니다.
