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1[토목기사 필기] 15년 2회차
길이 L 인 양단고정보 중앙에 200kgf의 집중하중이 작용하여 중앙점의 처짐이 5mm 이하가 되려면 L 은 최대 얼마 이하이어야 하는가? (단, E=2×106 kgf/cm2, I=100 cm4 )
1
324.72cm
2
377.68cm
3
457.89cm
4
524.14cm
해설

양단고정보 중앙에 집중하중이 작용할 때 중앙점의 처짐 공식은 y=PL3192EIy = \frac{PL^3}{192EI}이다. 주어진 조건에서 처짐 y5 mm=0.5 cmy \leq 5\text{ mm} = 0.5\text{ cm}이므로, PL3192EI0.5\frac{PL^3}{192EI} \leq 0.5에서 L3192EI×0.5PL^3 \leq \frac{192EI \times 0.5}{P}를 얻는다. 값을 대입하면 L3192×2×106×100×0.5200=1.92×1010200=9.6×107L^3 \leq \frac{192 \times 2 \times 10^6 \times 100 \times 0.5}{200} = \frac{1.92 \times 10^{10}}{200} = 9.6 \times 10^7이고, L9.6×1073=457.89 cmL \leq \sqrt[3]{9.6 \times 10^7} = 457.89\text{ cm}이다. 따라서 LL의 최댓값은 457.89 cm이다.

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