모두CBT
길이 5m, 단면적 10cm2 의 강봉을 0.5mm 늘이는 데 필요한 인장력은? (단, 탄성계수 E = 2 × 105 MPa 이다.)
20 kN
30 kN
40 kN
50 kN
변형률-응력-힘 관계로 인장력을 구한다.ε=δL=0.5 mm5000 mm=1×10−4\varepsilon = \dfrac{\delta}{L} = \dfrac{0.5\,\mathrm{mm}}{5000\,\mathrm{mm}} = 1\times10^{-4}ε=Lδ=5000mm0.5mm=1×10−4σ=Eε=2×105 MPa×1×10−4=20 MPa\sigma = E\varepsilon = 2\times10^{5}\,\mathrm{MPa}\times1\times10^{-4} = 20\,\mathrm{MPa}σ=Eε=2×105MPa×1×10−4=20MPa단면적을 환산하면 A=10 cm2=1000 mm2A=10\,\mathrm{cm^2}=1000\,\mathrm{mm^2}A=10cm2=1000mm2이므로 P=σA=20 N/mm2×1000 mm2=20,000 NP=\sigma A = 20\,\mathrm{N/mm^2}\times1000\,\mathrm{mm^2} = 20{,}000\,\mathrm{N}P=σA=20N/mm2×1000mm2=20,000N, 즉 인장력은 20kN이다.
변형률-응력-힘 관계로 인장력을 구한다.
ε=δL=0.5 mm5000 mm=1×10−4\varepsilon = \dfrac{\delta}{L} = \dfrac{0.5\,\mathrm{mm}}{5000\,\mathrm{mm}} = 1\times10^{-4}ε=Lδ=5000mm0.5mm=1×10−4σ=Eε=2×105 MPa×1×10−4=20 MPa\sigma = E\varepsilon = 2\times10^{5}\,\mathrm{MPa}\times1\times10^{-4} = 20\,\mathrm{MPa}σ=Eε=2×105MPa×1×10−4=20MPa
단면적을 환산하면 A=10 cm2=1000 mm2A=10\,\mathrm{cm^2}=1000\,\mathrm{mm^2}A=10cm2=1000mm2이므로 P=σA=20 N/mm2×1000 mm2=20,000 NP=\sigma A = 20\,\mathrm{N/mm^2}\times1000\,\mathrm{mm^2} = 20{,}000\,\mathrm{N}P=σA=20N/mm2×1000mm2=20,000N, 즉 인장력은 20kN이다.
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