그림과 같이 외팔보형 단판 스프링의 자유단에 수직 하중 W가 작용하고 … | [국회직 9급 기계설계] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

자유단의 처짐은 $7.5\,\mathrm{mm}$이다.
외팔보 단판 스프링의 굽힘응력 식에서 하중을 구한 뒤 처짐 식에 대입한다. 단면 형상계수는 1이므로 식에 영향을 주지 않는다.
$\sigma_{b}=\dfrac{6WL}{bh^{2}}$에서
$W=\dfrac{\sigma_{b}bh^{2}}{6L}=\dfrac{450\times 20\times 2^{2}}{6\times 100}=60\,\mathrm{N}$
$\delta=\dfrac{4WL^{3}}{Ebh^{3}}$
$\delta=\dfrac{4\times 60\times 100^{3}}{200\,000\times 20\times 2^{3}}=7.5\,\mathrm{mm}$
$3.5\,\mathrm{mm}$는 굽힘응력이 $210\,\mathrm{MPa}$일 때의 처짐이다.
$4.5\,\mathrm{mm}$는 굽힘응력이 $270\,\mathrm{MPa}$일 때의 처짐이다.
$5.5\,\mathrm{mm}$는 굽힘응력이 $330\,\mathrm{MPa}$일 때의 처짐이다.
$6.5\,\mathrm{mm}$는 굽힘응력이 $390\,\mathrm{MPa}$일 때의 처짐이다.