그림과 같이 평면응력 조건하에 최대 주응력은 몇 kPa 인가? (단, … | [일반기계기사 필기] 21년 2회차 기출문제 상세 페이지

최대 주응력은 500kPa이다.
그림의 응력요소는 좌우 면의 화살표가 바깥을 향해 x방향 400kPa 인장, 위아래 면의 화살표가 안쪽을 향해 y방향 400kPa 압축, 여기에 300kPa의 전단이 겹친 평면응력 상태다.
주응력 공식 $\sigma_{1,2}=\dfrac{\sigma_x+\sigma_y}{2}\pm\sqrt{\left(\dfrac{\sigma_x-\sigma_y}{2}\right)^2+\tau_{xy}^2}$에서 평균응력은 $\dfrac{400+(-400)}{2}=0$이다.
모어원의 반지름은 $\sqrt{400^2+300^2}=500$이므로 $\sigma_1=0+500=$ 500kPa이고 최소 주응력은 −500kPa다. σy가 압축이라 부호를 −400으로 넣는 것이 핵심으로, +400으로 두면 반지름이 300이 되어 답이 틀어진다.