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바깥지름 50cm, 안지름 30cm의 속이 빈 축은 동일한 단면적을 가… | [용접기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[용접기사 필기] 19년 1회차
바깥지름 50cm, 안지름 30cm의 속이 빈 축은 동일한 단면적을 가지며 같은 재질의 원형축에 비하여 약 몇 배의 비틀림 모멘트에 견딜 수 있는가? (단, 중공축과 중실축의 전단응력은 같다.)
1
1.1배
2
1.2배
3
1.4배
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1.7배
해설

단면적이 같은 중실축의 지름은 π4(502−302)=π4d2\dfrac{\pi}{4}(50^2-30^2)=\dfrac{\pi}{4}d^2에서 d=40 cmd=40\,\mathrm{cm}다. 전단응력이 같으므로 전달 비틀림 모멘트의 비는 극단면계수의 비와 같고, ThTs=(504−304)/50403=10880064000=1.7\dfrac{T_h}{T_s}=\dfrac{(50^4-30^4)/50}{40^3}=\dfrac{108800}{64000}=1.7배가 된다.

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