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균일 분포하중 ω=200N/m가 작용하는 단순 지지보의 최대 굽힘응력은… | [일반기계기사 필기] 15년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 15년 3회차
균일 분포하중 ω=200N/m가 작용하는 단순 지지보의 최대 굽힘응력은 몇 MPa인가? (단, 보의 길이는 2m이고 폭×높이=3cm×4cm인 사각형 단면이다.)
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12.5
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25.0
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14.9
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17.0
해설

등분포하중을 받는 단순지지보의 최대 굽힘모멘트는 Mmax=ωL28M_{max} = \dfrac{\omega L^2}{8}이고, 단면계수는 Z=bh26Z = \dfrac{bh^2}{6}이다.

Mmax=200×228=100 NmM_{max} = \dfrac{200 \times 2^2}{8} = 100\ \mathrm{N \cdot m}, Z=0.03×0.0426=8×106 m3Z = \dfrac{0.03 \times 0.04^2}{6} = 8\times10^{-6}\ \mathrm{m^3}

따라서 최대 굽힘응력은 σ=MmaxZ=1008×106=12.5×106 Pa\sigma = \dfrac{M_{max}}{Z} = \dfrac{100}{8\times10^{-6}} = 12.5\times10^{6}\ \mathrm{Pa}, 즉 12.5MPa이다.

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