지름이 25mm이고 길이가 6m인 강봉의 양쪽 단에 100kN의 인장력… | [일반기계기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 15년 1회차

지름이 25mm이고 길이가 6m인 강봉의 양쪽 단에 100kN의 인장력이 작용하여 6mm가 늘어났다. 이 때의 응력과 변형률은? (단, 재료는 선형 탄성 거동을 한다.)

203.7MPa, 0.01

203.7kPa, 0.01

203.7MPa, 0.001

203.7kPa, 0.001

해설

응력은 단면적당 하중, 변형률은 늘어난 길이의 비율로 구한다.
단면적  $A = \dfrac{\pi}{4}d^2 = \dfrac{\pi}{4}\times25^2 \approx 490.9\ \mathrm{mm^2}$ 이므로
 $\sigma = \dfrac{P}{A} = \dfrac{100000\ \mathrm{N}}{490.9\ \mathrm{mm^2}} \approx 203.7\ \mathrm{MPa}$ 
변형률은  $\varepsilon = \dfrac{\Delta L}{L} = \dfrac{6\ \mathrm{mm}}{6000\ \mathrm{mm}} = 0.001$ 이다.
따라서 응력 203.7MPa, 변형률 0.001이 된다.

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