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그림과 같은 평면응력 상태(σx=-60MPa, σy=-20MPa)일 때… | [9급 지방직 응용역학개론] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 응용역학개론] 22년 1회차
그림과 같은 평면응력 상태(σx=-60MPa, σy=-20MPa)일 때, 최대전단응력의 크기(τmax)는?
문제 이미지
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10MPa
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20MPa
3
30MPa
4
40MPa
해설

평면 내 최대전단응력의 크기는 20 MPa이다.

전단응력이 없으므로 σx,σy\sigma_x, \sigma_y가 곧 주응력이다. 최대전단응력 = 두 주응력 차의 절반이다.
τmax=∣σx−σy2∣=∣−60−(−20)2∣=20 MPa\tau_{max} = \left|\dfrac{\sigma_x - \sigma_y}{2}\right| = \left|\dfrac{-60 - (-20)}{2}\right| = 20\ \mathrm{MPa}

  • 10 MPa은 응력 차의 절반(20 MPa)보다 작아 공식과 맞지 않는다.
  • 30 MPa은 면외 주응력 0까지 포함한 절대 최대전단응력 ∣−60−0∣/2|-60 - 0|/2로, 평면 내 값이 아니다.
  • 40 MPa은 응력 차를 2로 나누지 않은 값이다.

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