이 책은 기계공학의 이론적 기초가 되는 이들 역학 과목에 대한 기초적인 내용을 담고 있다. 이 책을 쓴 주된 목적은, 기계공학 관련 학과에 입학한 신입생들에게는 이후의 전공 공부에 필요한 기초 지식을 습득하게 하고, 고학년 학생에게는 기계공학의 기초 이론을 전체적으로 복습하는 데 도움이 되도록 하는 것이다. 기계공학 개론과 관련된 책들이 몇 가지 있지만 신입생들이 공부하기에는 너무 어려운 것이 대부분이고, 특히 이 책과 같이 기계공학의 기초가 되는 이론을 정리한 것은 보이지 않는다. 따라서 이 책은 1학년 과정에서 기계공학 입문을 배울 때 특히 도움이 되리라 생각한다.

이 책에서는 기본적인 내용을 기본적인 예제와 함께 제시하였고, 기초 개념 파악을 주된 목적으로 하여 충분한 양의 연습문제를 수록하였다. 대학에 갓 입학한 신입생들에게는 약간 어려운 문제도 있지만 여러 가지 문제를 통하여 역학에 대한 최소한의 기초 개념을 습득할 수 있을 것으로 생각한다. 한편 대학을 졸업한 후에도 기계공학 지식이 필요한 (특히 교직관련) 학생들은 이 책에 있는 내용은 완전히 터득해야 할 것이다. 여기에서 다루고 있는 주요 역학 과목은 대부분의 대학에서 한 학기 이상씩 배우는 과목으로 각 과목의 중요한 내용을 모두 소개하는 것은 어렵다. 따라서 기계공학 공부에 도움이 되는 기초적이고 필수적인 내용을 뽑아서 수록하도록 노력하였다. 한편 기계공학을 크게 고체․ 진동과 열․ 유체의 두 분야로 나눌 수 있으므로 책의 양적인 면에서 두 분야의 분량을 비슷하게 하였다.

이 책의 구성과 주요 특징은 다음과 같다. (1) 먼저 주요 내용과 이론을 간결하게 정리하여 제시함으로써 핵심 내용을 알아보기 쉽게 하였다. (2) 다음에 핵심 내용에 대한 설명을 보충하여 기본 개념을 쉽게 이해할 수 있게 하였다. (3) 예제와 연습문제는 주요 개념 이해에 도움이 되는 기본적인 문제로 구성하였다. (4) 연습문제 해답을 전부 수록하였고 대부분의 문제에 대한 풀이과정을 상세히 기술하였다

제 1장　서론

1.1 기계공학 2

1.2 차원과 단위계 4

1.3 일과 에너지 9

1.4 단위 연산 13

제 2 장　정역학 

2.1 힘의 합성과 분해 22 

2.2 힘의 모멘트 39

2.3 힘의 평형 58

제 3 장　동역학 

3.1 운동의 기술 82

3.2 중력장 내에서의 운동 100

3.3 운동 법칙 113

3.4 회전운동 134

제 4 장　재료역학

4.1 응력과 변형률 152

4.2 보의 내력과 굽힘응력 및 처짐 176

제 5 장　열역학

5.1 기본 개념 198 

5.2 열역학 제1법칙 217

5.3 열역학 제2법칙 237

제 6 장　유체역학 

6.1 유체의 기본 성질 262 

6.2 유체정역학 282 

6.3 유동의 기초 방정식 305

▪ 연습문제 풀이 및 정답 335

▪ 참고문헌 379

▪ 찾아보기 381

유주식

서울대학교 공과대학 기계공학과 졸업

한국과학기술원 기계공학과 석·박사

University of Michigan 연구교수

현재 안동대학교 기계교육과 교수

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