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1[7급 국가직 건축구조학] 26년 1회차
길이 4 m이고 단면적이 800 mm2인 부재에 40 kN의 인장력이 작용하여 2 mm의 인장변형이 발생하였을 때, 부재의 탄성계수(E)[MPa]는? (단, 부재는 선형탄성거동하고, 단면은 일정하며 자중은 무시한다)
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40,000
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100,000
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200,000
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400,000
해설

훅의 법칙으로 구한 부재의 탄성계수는 100,000 MPa이다.

공식: δ=PLEA  ⇒  E=PLAδ\delta = \dfrac{PL}{EA} \;\Rightarrow\; E = \dfrac{PL}{A\delta}

대입: E=40000 N×4000 mm800 mm2×2 mmE = \dfrac{40000\,\mathrm{N} \times 4000\,\mathrm{mm}}{800\,\mathrm{mm^2} \times 2\,\mathrm{mm}}
결과: E=1.6×1081600=100000 MPaE = \dfrac{1.6\times10^{8}}{1600} = 100000\,\mathrm{MPa}

하중은 N, 길이는 mm로 단위를 맞추어야 MPa(N/mm2)MPa(N/mm^{2})로 바로 얻어진다.

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