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[연재]기계공학 갈쳐주기 (3)

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배성원 작성일2003-08-05 16:45

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요즘 올라오는 진로상담도 전만큼 심각한것도 없고 읽을 거리도 없이 회원여러분께서 심심해 하시는것 같아서 짧으나마 몇글자 또 적어 봤습니다. 앞것을 못 보신 분은 '기계공학'으로 검색해 보세요. 긁어 주는 친절함은 제 적성에 안 맞아서리...^^;

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(3) 사. 미방: 저번에 미방설명 하려다가 말았다. 미분방정식이다. 진로를 생각하는 고교생 머리로는 백날 설명해봐야 맛뵈기도 이해하기 힘들다. 그냥 적분해서 답내는 건데 식의 형태와 조건(BC & IC)에 따라 다양하게 배울거리를 제공하는 분야라고 알고 있어라. 그냥 아는 것도 아니고 아주 잘 알아야 한다. 기계 바운더리에서 뭘 하든 이놈 모르면 주위의 비웃음을 사게 될 것이다. 무섭지? 열심히 해라. 방정식의 형태로서 흔히 쓰이는 것에는 그 식에 많이 관계된 사람의 이름이 붙어서 고유명사화한 것들이 많다. 공학공부가 인물탐구 역사공부가 되는 접점이기도 하지. 미분 방정식 실컷 풀었는데 답도 숫자하나 달랑 나오는 것이 아니라 식으로 나오는 것들이 있다. 베셀….??…이건 편미방에서 나오나? 헷갈린다. 공부못한 티 그만 내고 다음으로 넘어갈란다.

아. 유체역학: 이름만 들어도 벌써 고체역학에 대응하는 헐렁헐렁한거 하는줄 알겠지? 유체다. 고체가 아니다. 유체에는 기체와 액체가 있다. 이런 것들의 흐름속에서 나타나는 역학관계를 배운다. 고체역학은 스트레스 분포를 풀이하여 변형이나 구조적 안정성을 이해하려는 인간의 노력이라면, 유체역학은 유체유동의 속도와 압력분포를 구해서 인간이 유동을 제어하거나 이용하기 위한 학문이다. 후에 배우게될 열전달과 연계하여 매우 중요한 기초지식을 함양하는 과목이므로 주의가 요망된다. 고체와의 차이를 말하라면 압력이라는 항이 지배방정식에 포함된다는 것이다. 고체의 스트레스와는 또다른 의미로 압력항이 유체의 지배방정식인 나비어 스톡스식에 포함되어 진다. 조선공학이나 토목과도 깊이 연관되어 있다. 요즘 건축물 높이 짓지? 다리도 크게 짓고. 풍동에서 모의 실험도 하고 그러더라. 고체와는 다른 또다른 항은 점성력의 항이다. 이놈이 결정적으로 유체의 지배방정식을 난해하게 만들어 버린다. 난류가 튀어나오고….. 레이놀즈니 프란틀이니 베르눌리니 대가들이 수두룩하게 배출된 분야지만 아직도 미해결된 분야가 널려있다. 요런 옛날것도 미해결인데 요즘은 블러드니 공기방울 섞인거니 하면서 더 어려운거 붙들고 늘어져 있다. 가루도 섞고 뭐도 섞고.. 난리다. 후에 수치해석 배우면서도 그 해석의 주요 타겟이 바로 유체역학임을 금방 깨닫게 될 것이다. 아!. 고체도 해석코드 좋은거 많이 나와 있다.

대충 2학년 할거는 다 훑어본거 같다. 몇가지는 3학년에서 하는 것도 있고 2학년에 하는건데 빼먹은 것도 있을거다. 학교나름이다. 저학년일수록 커리 구성에 있어서 개인의 자유도는 떨어지는 편이다. 미팅하러 다니기 바쁜 와중에 뭐 들을까 고민하는 수고는 덜어주니 고맙게 생각해라. 남들 하는거 따라듣는 것도 벅찬 사람 이중에 있다. 레포트는 자기손으로 쓰되 혹여라도 참고하는 수준으로만 활용해라. 조교생활 해봐서 아는데 다 보인다. 안면 몰수하고 D 때리려다가도 헤헤거리고 귀엽게 구는 녀석들 불쌍해서 B C 준다. 모른다고 레포트 쓰다가 물어보러 오는 학생들이 2학년 즈음부터 간혹 보인다. 대성할 학생이다. 조교로서는 매우 당혹스럽지만 그러면서 조교도 배운다. 같이 모르면 교수한테 가느냐? 교수님은 바쁘시므로 더 고년차 선배한테 물어본다. 저녁시간 맞추어서….. 혹시 밥이라도 얻어먹을까..^^;

요때부터 또 방학때 학교에서 이것저것 계절학기에 참여하는 학생들이 있다. 원칙적으로 비추천. 방학은 넓은 세상에서 해보고 싶은 짓 다 해보라고 총장님이 배려해주신 시간인데 부득부득 학교에 남는 것 무슨 심보? 시간 줄 때 해라. 학기중에 뜬금없이 고민이니 뭐니 옆사람 귀찮게 하지 말고… 평소에 효도 못한 학생은 집에서 농사를 거들던지 엄마 이불빨래를 도와 주던지.

요때쯤되면 또 1학년 하곤 틀려서 조인트 엠티 건수도 자발적으로 알아서 만든다. 방학 땡 하자마자 학점이 어떻게 나오든 일단 가는거지. 좋을 때다. 여학생이랑 엠티가는 남학생들이여. 나 얼마전에 여학생이 엠티 가는거 봤는데 버스 한대에 소주가 두박스가 나오더라. 가는 찻길에서만…..^^ 현지에서 만나면.. 술 못 마신다고 그러겠지.? ^*&. 즐겁게 지내라. 황금의 2학년이다. 군대시름 취업시름도 일단은 차후문제다. 3학년부터는 곧 냉엄한 사회에 진출해야 한다는 중압감이 서서히 그대들을 짓누를 것이다. 진학이든 취업이든……지식함양이라는 일차지향 외에도 쓸만한 사회인이 되려면 갖추어야 할 덕목이 많다. 앞으로는 전공 분야와 더불어 사회인의 덕목 함양도 신경써서 써 보도록 하겠다. ….근데 나도 모자라는데 잘 될라나 모르겠다.


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이번건 길게 쓰지 못했군요. 기억이 가물가물… 3학년때부터는 워낙 몇 개 빼고는 다 전공선택 과목이 많은 지라…. 몇 개만 기억나는대로 쓰지요. 보태줄거 있으면 기탄없이 댓글로 보태주세요.

댓글 9

이도형님의 댓글

이도형

  고등학교 기술 시간을 생각해보면, 기계에 관한 내용이 머리에 전혀 안들어오던 시절 생각이 납니다. 그래서 기계공학은 제 갈 길이 아니라고 생각하던 시절이 있었죠. : )

환비님의 댓글

환비

  큭~~ 유체 ,,, 유체 4수했습니다. ㅡ.ㅡ; 우리과에서 F 맞고 타과에서 D ,C  ,,, 그러다가 이번학기에 겨우 졸업했네요. 미분형태의 네비어 방정식 앞부분까지는 교수님처럼 설명만(?) 가능합니다. 개인적으로 가장 애증이 가는 과목입니다.

김정훈님의 댓글

김정훈

  전 기계 전공은 아니고 전자를 전공하고 있지만 공학을 공부하면서 어려운 점은 수학적 notation 과 physical meaning 의 연관관계를 생각하는 거 같습니다.

무명2님의 댓글

무명2

  그리고 후배들이 알았으면 하는 건 고체역학은 학부과정의 접근 방법하고 대학원 과정의 접근 방법이 많이 다릅니다. 고체와 유체의 차이는 무엇인가? 고체는 stiffness를 갖는 대신에 온도에 의한 압력 변화를 무시해도 된다는 것이 유체와 다른 점이죠. 아무튼 대학원 수준의 고체역학은 엄청나게 어렵습니다.

준형님의 댓글

준형

  오옷, 성원님~ 멋진 연재가 계속 되는 군요. 전 미방은 수학 전공으로 들어서, 이론만 빠삭 합니다. 머 하는데 쓰는지 모릅니다, -_- 가끔 카오스 이론 가지고 할일 있으면 "너 이거 미분이잖아, 어떻게 하지, -_-a" 하는 정도죠, 흠흠

배성원님의 댓글

배성원

  대학원의 고체역학은 탄성론이라고 하지요. 텐서 노테이션이 온 책바닥을 다 뒤덮고 있는데... 그거 전공하는 친구들이 이상한 놈으로 보이더군요. 그러나 역시 돌파구는 있는법. 라그랑지 방정식으로 상당부분이 커버가 되고요. 실험으로 안 빠지면 다들 수치해석과 연계해서 FEM도 하고 그러더군요.

cantab님의 댓글

cantab

  고체역학이 배울때는 별 희한한 방정식들 쓰고 그러는데 막상 실제 문제 해석할 때에는 그게 전혀 쓸모가 없지요. 실무는 거의 FEM으로 때웁니다. 방정식 하나하나를 파고드는 것 보다는 그 식들이 갖는 물리적 의미를 깊이 이해하지 않으면 FEM도 삽질에 불과합니다만.

구두운님의 댓글

구두운

  기계나 전자전공자가 아닌 사람이 제일 안타까운 것은 특히 저같은 비기계비전자전공자는..상대성이론을 수학적으로 이해해보고 싶은데, 어렵다는 것이죠. 이론적으로 수학적으로 둘 다, 전자과 아니어도 기계과는 그게 가능할텐데, 그외 공대는 어려울 겁니다. 물리나 수학등 자연과학쪽은 논외로 치고요

배성원님의 댓글

배성원

  미방 설명이 너무 부실하군요....준형님이 '특별분석-미방' 써 보실 생각 없으신가요? 저는 미방 배우고 나서 배운 수학이 전부 저거랑 관계 있어서 딱히 이것이 미방이라고 분리해내기가 좀 곤란합니다. ^^; (핑계.....)

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