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두께 1.0mm의 강판에 한 변의 길이가 25mm인 정사각형 구멍을 펀… | [일반기계기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 16년 2회차
두께 1.0mm의 강판에 한 변의 길이가 25mm인 정사각형 구멍을 펀칭하려고 한다. 이 강판의 전단 파괴응력이 250MPa 일 때 필요한 압축력은 몇 kN 인가?
1
6.25
2
12.5
3
25.0
4
156.2
해설

펀칭 시 필요한 압축력은 구멍의 전단면 둘레와 판 두께로 정해지는 전단면적에 전단파괴응력을 곱해 구한다.

정사각형 구멍의 둘레는 4×25mm=100mm4\times25\,\mathrm{mm}=100\,\mathrm{mm}이고, 전단면적은 A=100mm×1.0mm=100mm2A=100\,\mathrm{mm}\times1.0\,\mathrm{mm}=100\,\mathrm{mm^2}이다.

따라서 필요한 압축력은 F=τA=250MPa×100mm2=25000N=25.0kNF=\tau A=250\,\mathrm{MPa}\times100\,\mathrm{mm^2}=25000\,\mathrm{N}=25.0\,\mathrm{kN}이 된다.

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