[공학재료학] 콘돔이 찢어지는 사례

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레포트 > 공학계열
2010.07.30
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소개글

[공학재료학] 콘돔이 찢어지는 사례에 대한 자료입니다.

1. 사례 선정 및 실례
가. 사례선정 : 콘돔의 찢어짐

2. 사례의 원인 규명
가. 고체역학적 접근
나. 재료적 접근

3. 해결방안
가. 새로운 재료를 이용한 콘돔제작
나. 재료의 기계적 물성 향상
다. 그 밖의 해결방안

4. 사례에 대한 고찰

본문내용

1. 사례의 원인 규명

ㄱ. 고체역학적 접근
① 구조적 분석
∎ 콘돔의 구조
⋅정액받이
앞에 뾰족하게 튀어나온 것이 정액받이. 손톱이나 반지 등 날카로운 것에 의해 공기구멍이 생기기 쉽기 때문에 끼울 때 찢어지지 않도록 주의해야 한다.

⋅몸체
남자의 페니스에 맞춰 길이는 18~23cm 정도. 나라마다 조금씩 차이가 있다. 주재료는 천연고무 라텍스나 양피지, 폴리우레탄 등. 최대 길이 80cm, 물은 2ℓ까지 들어간다. 성감을 높이기 위해 표면에 미세한 돌기를 만들거나, 콘돔 안쪽에 살정제 사정 지연제, 콘돔 바깥에 질 건조 방지제 등 기능이 강화되고 있다.

② 역학적 분석
⋅콘돔의 두께는 평균 0.06-0.08mm이고 길이는 18-23cm로 Thin wall cylinder의
형태를 갖추고 있다.

⋅ 콘돔이 받는 힘은 크게 두가지 이다. 페니스의 팽창에 의한 r방향의 힘과, 페니스와
질 사이의 마찰에 의해 발생하는 Shear force인 a방향의 힘 이다.
팽창에 의한 r방향의 힘은 콘돔이 찢어질 정도의 강한 힘을 주지 못 한다. 하지만 마찰에 의하여 생기는 Shear force의 경우는 큰 힘의 Shear force가 아니더라도 성관계중 계속되는 왕복운동에 의한 피로 누적에 의하여 피로파괴 될 가능성이 높다.
이 마찰을 줄이기 위해 콘돔은 바깥부분에 수성 윤활제를 바른다. 이는 촉감을 부드럽게 해주며, 질과의 마찰을 줄여준다. 실제로 윤활제 처리된 콘돔은 처리 안 된 콘돔보다 파손 위험이 1.48배 낮다.

∎ 콘돔의 shear stress 분석
옆의 그림은 Normal stress와 Shear stress를 보여준다. 일단 Stress는 Force/Area의 값을 갖는데 normal 과 shear의 차이는 이 힘과 면적의 방향의 차이이다. 힘과 면의 방향이 동일한 것이 Normal stress가 되고 수직인 것이 Shear stress가 된다. Normal stress와 Shear stress는 각각 Normal strain과 Shear strain을 만들어 낸다.

#공학재료학 #재료학 #사례 #공학 #콘돔

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