다음 그림 중 봉속에 저장된 탄성에너지가 가장 큰 것은? (단, E =… | [일반기계기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

봉의 변형에너지는 $U=\sum\dfrac{P^{2}L_i}{2A_iE_i}$이므로 탄성계수가 작고($E_1=E/2$) 가는 단면(지름 d)이 긴 쪽이 커진다. 2번은 $E_1$이면서 지름 d 구간이 $\ell/2$로 가장 길어 $U=\dfrac{P^{2}\ell}{EA}\left(\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{18}\right)\approx 0.56\dfrac{P^{2}\ell}{EA}$($A=\pi d^{2}/4$)이고, 1·3·4번은 각각 약 0.44·0.31·0.17배로 더 작다.