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길이 90 cm, 지름 8 cm의 외팔보의 자유단에 2 kN의 집중하중… | [용접기사 필기] 04년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[용접기사 필기] 04년 2회차
길이 90 cm, 지름 8 cm의 외팔보의 자유단에 2 kN의 집중하중이 작용하는 동시에 150 Nㆍm의 비틀림 모멘트도 작용할때 외팔보에 작용하는 최대 전단응력은 몇 MPa 인가?
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해설

고정단에서 굽힘모멘트는 M=2000×0.9=1800 N⋅mM = 2000 \times 0.9 = 1800\,\mathrm{N}\cdot\mathrm{m}, 비틀림모멘트는 150 N·m다. 굽힘과 비틀림을 상당비틀림모멘트로 합성하면 τmax=16πd3M2+T2=16π(0.08)318002+1502≈18 MPa\tau_{max} = \dfrac{16}{\pi d^3}\sqrt{M^2 + T^2} = \dfrac{16}{\pi (0.08)^3}\sqrt{1800^2 + 150^2} \approx 18\,\mathrm{MPa}이다.

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