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폭 300mm·높이 600mm인 직사각형 단면에서 x축은 단면의 하단 변, y축은 좌측 변에 놓여 있다. 단면2차모멘트 비 Ix/IyI_x / I_y를 구하시오.

해설

· Ix=300×600312+(300×600)×3002=2.16×1010I_x = \dfrac{300 \times 600^3}{12} + (300 \times 600) \times 300^2 = 2.16 \times 10^{10} mm⁴
· Iy=600×300312+(600×300)×1502=5.4×109I_y = \dfrac{600 \times 300^3}{12} + (600 \times 300) \times 150^2 = 5.4 \times 10^{9} mm⁴
· IxIy=4\dfrac{I_x}{I_y} = 4


[해설]

도심을 지나지 않는 축에 대한 단면2차모멘트는 평행축 정리(자체 단면2차모멘트 + 단면적×도심간 거리²)로 구한다. IxI_x는 자체항 300×6003/12=5.4×109300 \times 600^3/12 = 5.4\times10^9mm⁴에 이동항 (300×600)×3002=1.62×1010(300\times600)\times300^2=1.62\times10^{10}mm⁴을 더해 2.16×10102.16\times10^{10}mm⁴, IyI_y는 자체항 1.35×1091.35\times10^9mm⁴에 이동항 4.05×1094.05\times10^9mm⁴을 더해 5.4×1095.4\times10^9mm⁴가 되어 비율은 4이다. (검산 결과 계산값 일치)

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