[정역학] 칼럼 소개

[엔지닉 기계공학 칼럼소개]

 기계공학은 공학분야에서 가장 오래된 학문 중 하나입니다. 이러한 이유로 낡은 학문이라는 생각을 하는 사람도 많을 것입니다. 그러나 기계공학은 오래된 만큼 많은 분야에 있어서 기초기술로 받아들여지고 있습니다.

본 칼럼을 보고 있는 학생이나 취업지망생 중에는 기계공학을 배웠음에도 불구하고 본인들이 무엇에 대해 공부를 하였는지, 그리고 기계공학이 실제로 어느 분야에서 사용되고 있는지에 대해 명확하게 알지 못하는 경우도 있을 것입니다. 이러한 문제를 해결하는데 도움을 주기 위해 가장 중요한 4대역학과 이와 관련된 분야에 대해 기초적인 지식과 이를 실제로 응용하는 분야에 대해 선배의 입장에서 여러분에게 알려드리고자 합니다.

많은 이들이 기계공학을 단순히 기계를 설계하고 제조하는 과정에만 필요한 학문으로 알고 있지만, 실제로는 의료기기 설계, 제조, 및 성능평가 등과 같은 분야에서도 사용되고 있으며 더욱 구체적으로 말하면, 진단의료기기와 같은 분야에서도 기계공학에서 배운 기초 지식이 그대로 활용되고 있습니다. 이러한 사실을 여러분들이 알게 된다면 기계공학의 기초 분야가 다시 보이리라 생각됩니다.

일반적으로 의사가 청진기를 통해 심장 혈관 내의 혈액의 흐름을 귀로 청취한다면, 우리가 배운 기계공학적 지식을 통해 개선된 방식은 마이크로폰으로 심혈관 유동에 따른 소리를 녹음하고 이를 FFT(패스트 트랜스폼)를 통해 주파수 영역으로 분석하여 심장 혈관의 특정 부위에 유동이 층류에서 난류로 변경됨을 확인하여 정확한 진단을 할 수 있도록 하는 것입니다. 앞에 설명한 내용에서 사용된 기계공학의 기초 지식인 유체역학, 소음진동, 공업수학이 포함되어 있습니다. 이처럼 기계공학은 매우 기초적이며 중요한 학문으로 다양한 분야에서 실제 활용되고 있습니다.

또한 반도체 설계, 제조 분야에서도 실제로 기계공학의 많은 분야가 활용되고 있습니다. 특히 열역학, 열전달, 유체역학, 고체역학(재료역학), 정역학, 동역학 및 진동이 반도체 설계에 있어서 가장 중요한 분야 중 하나로 평가되고 있습니다. 그리고 우리가 일상적으로 사용하는 노트북과 스마트폰은 열설계가 이들 제품의 성능에 결정적인 영향을 미친다는 사실을 안다면, 여러분이 배운 또는 배우는 학문이 얼마나 중요한지 깨달을 수 있을 것입니다.

앞으로 본 칼럼에서는 이와 같이 기계공학의 기초분야를 개괄적으로 설명하고, 이와 관련된 실제 적용 분야에 대해 알려드리고자 합니다. 기계공학을 전공한, 혹은 기계공학에 관심이 있는 모든 분들에게 도움이 되기를 바랍니다.

[4대역학 정복하기] 그 첫번째, "정역학"