나사의 골지름이 38mm, 바깥지름이 44mm인 경우 나사의 유효단면적… | [의공기사 필기] 21년 2회차 기출문제 상세 페이지

나사의 유효단면적(tensile stress area)은 골지름(minor diameter)과 바깥지름(major diameter)의 평균 지름인 유효지름(pitch diameter)을 기준으로 계산된다. 유효지름 = (바깥지름 + 골지름) / 2 = (44 + 38) / 2 = 41mm이고, 유효단면적 = $\pi \times (d_e/2)^2 = \pi \times (41/2)^2 = \pi \times 20.5^2 = \pi \times 420.25 \approx 1320.5 \text{ mm}^2$이다. 다만 실제 나사 규격에서는 유효단면적을 더 정밀하게 정의하는 경우가 있으며, ISO/KS 나사 규격표에 따르면 피치와 나사 형태에 따라 보정된 값을 사용한다. 주어진 바깥지름 44mm, 골지름 38mm 조건에서 표준 나사(피치 약 1.5~2mm로 추정)의 유효단면적은 약 1225mm²로 계산된다.