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허용인장강도가 400MPa 인 연강봉에 30 kN의 축방향 인장하중이 … | [일반기계기사 필기] 21년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 21년 2회차
허용인장강도가 400MPa 인 연강봉에 30 kN의 축방향 인장하중이 가해질 경우 이 강봉의 지름은 약 몇 cm 인가? (단, 안전율은 5 이다.)
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2.69
2
2.93
3
2.19
4
3.33
해설

이 강봉의 지름은 약 2.19cm이다.

안전율 5를 적용한 허용응력은 σa=4005=80 MPa\sigma_a=\dfrac{400}{5}=80\ \mathrm{MPa}이다.

필요 단면적은 A=Pσa=3000080×106=3.75×104 m2A=\dfrac{P}{\sigma_a}=\dfrac{30000}{80\times10^6}=3.75\times10^{-4}\ \mathrm{m^2}이고, 원형 단면 지름은 d=4Aπ2.19 cmd=\sqrt{\dfrac{4A}{\pi}}\approx2.19\ \mathrm{cm}로 계산된다.

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