견인력 (牽引力, Tractive Force / Tractive Power / Hauling Capacity)은 물체를 끌어당기는 힘을 의미한다. 일상적으로는 차량이나 기관차 등 운송 수단이 다른 물체나 화물을 끌기 위해 발휘하는 힘을 지칭하며, 공학 및 물리학 분야에서 폭넓게 사용되는 개념이다.
어원과 한자 표기 한자 牽引力은 '끌 견(牽)', '끌 인(引)', '힘 력(力)'으로 구성되어, 문자 그대로 '끌어당기는 힘'을 뜻한다. 영어로는 tractive force, tractive power, 또는 hauling capacity로 표현된다.
공학적 정의 기계공학 및 철도공학에서 견인력은 동력 장치(엔진, 전동기 등)에서 발생한 회전력이 차륜(바퀴)에 전달되어 차량과 지면 또는 레일 사이에서 발휘되는, 차량을 전진시키는 힘을 말한다. 구체적으로는 다음과 같이 정의된다.
- 철도 공학: 기관차가 열차를 끌거나 밀기 위해 동륜(動輪)의 답면(踏面)에서 발휘하는 힘. 동륜에 걸리는 하중(접지하중)에 견인계수(마찰계수에 대응하는 값)를 곱하여 산출한다.
- 자동차 공학: 엔진의 토크와 변속기 기어비, 최종감속비, 구동륜 반경 등을 통해 결정되며, 실제로는 구동력에서 주행저항(구름저항, 공기저항, 경사저항 등)을 뺀 값이 유효 견인력이 된다.
- 건설기계(트랙터 등): 작업기를 견인하거나 밀어내는 데 사용되는 힘으로, 차량 자중과 지반의 견인계수에 의해 결정된다. 견인력 측정 방식에는 림풀(rim pull)과 드로우풀(drawbar pull)이 있다.
관련 물리량
- 견인계수(牽引係數, traction coefficient): 구동축에 가해지는 중량에 대한 견인력의 비율. 지면이나 레일 표면 상태에 따라 달라진다.
- 견인비(牽引比): 차량 총중량에 대한 견인력의 비율.
- 정격견인력: 전동기나 엔진의 정격(연속 또는 1시간 정격) 조건에서 발휘되는 견인력.
견인력에 영향을 미치는 요소
- 접지 하중: 구동 바퀴에 실리는 차량 중량. 단단한 지면에서는 중량이 클수록 견인력이 증가하나, 연약 지반에서는 차체 중량이 오히려 주행저항을 증가시켜 역효과가 날 수 있다.
- 표면 상태: 레일과 차륜 사이의 점착계수, 도로와 타이어 사이의 마찰계수, 지반의 토질 등이 견인력 상한을 결정한다.
- 기관 출력: 동력 장치의 출력이 충분하지 않으면 견인력이 제한된다.
비유적 용법 견인력은 물리적 의미 외에도, 어떤 대상이나 현상이 사람이나 다른 대상을 강하게 끌어당기는 영향력 또는 매력을 비유하는 표현으로 사용되기도 한다. 예: "해당 산업은 경제 성장의 견인력 역할을 한다", "그 작품은 관객을 사로잡는 견인력이 있다."
관련 개념과의 구분 견인력은 유사 개념인 접지력(grip, traction)과 구분된다. 접지력은 바퀴와 노면 사이의 마찰력을 통해 힘을 전달하는 능력 자체를 의미하는 반면, 견인력은 그 결과로 실제로 차량이 발휘하는 당기는 힘을 지칭한다. 또한, 줄이나 케이블에 의해 전달되는 힘인 장력(tension)과도 구별된다.
