그림과 같이 스프링 상수 1.5 × 109[ N/m]인 볼트로 스프링 … | [9급 지방직 기계설계] 11년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[9급 지방직 기계설계] 11년 1회차
그림과 같이 스프링 상수 1.5 × 109[ N/m]인 볼트로 스프링 상수 1 × 109 [N/m]인 결합체를 초기 체결력 10 [kN]으로 체결한 후, 외부로부터 10 [kN]의 인장하중이 작용하였을 때, 결합체에 작용하는 하중[kN]은? (단, +하중은 인장하중, -하중은 압축하중이다)
1
+4
2
-4
3
+6
4
-6
해설
외력이 걸린 뒤 결합체에는 6 kN 의 압축하중(−6 kN)이 남는다.
외부 인장하중은 볼트와 결합체의 스프링 상수 비로 나뉘어, 볼트 인장은 늘고 결합체 압축은 줄어든다.
초기 체결력으로 결합체는 10 kN 압축 상태였으므로
- +4 kN 은 결합체가 분담하는 하중 변화량만 쓴 값으로, 압축이 풀리지 않았는데 인장으로 본 것이다.
- −4 kN 은 볼트 분담분 6 kN 을 결합체 쪽 감소량으로 바꿔 넣은 값이다.
- +6 kN 은 남은 압축하중의 부호를 인장으로 뒤집은 것이다.
내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.
