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1[9급 지방직 고졸경채 응용역학개론] 17년 1회차
그림과 같은 응력-변형률 곡선을 가지는 재료의 인성[MPa]은? (단, 인성(toughness)은 재료가 파괴될 때까지 단위부피당 에너지를 흡수할 수 있는 재료의 능력을 의미한다)

문제 이미지
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5.5
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7.5
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9.5
4
11.5
해설

이 재료의 인성은 5.5 MPa이다.

인성은 파괴점까지 응력-변형률 곡선 아래 면적이다. 세 구간으로 나누어 더한다.

12×0.005×200=0.5\dfrac{1}{2}\times0.005\times200 = 0.5
200+3002×0.015=3.75\dfrac{200 + 300}{2}\times0.015 = 3.75
300+2002×0.005=1.25\dfrac{300 + 200}{2}\times0.005 = 1.25
0.5+3.75+1.25=5.5 MPa0.5 + 3.75 + 1.25 = 5.5\ \mathrm{MPa}

  • 7.5는 최대응력 300 MPa를 파괴 변형률 0.025 전체에 곱한 값으로 곡선 아래 면적이 아니다.
  • 9.5와 11.5는 실제 면적보다 커서 곡선 모양과 맞지 않는다.

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