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최대 굽힘모멘트 8kNㆍm를 받는 원형단면의 굽힘응력을 60MPa로 하… | [일반기계기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 15년 1회차
최대 굽힘모멘트 8kNㆍm를 받는 원형단면의 굽힘응력을 60MPa로 하려면 지름을 약 몇 cm로 해야 하는가?
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1.11
2
11.1
3
3.01
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30.1
해설

원형단면 보의 굽힘응력은 σ=MZ=32Mπd3\sigma = \dfrac{M}{Z} = \dfrac{32M}{\pi d^3}로 구하므로, 이를 d에 대해 정리하면 d=32Mπσ3d = \sqrt[3]{\dfrac{32M}{\pi \sigma}}이다.

M=8kN·m=8×10⁶N·mm, σ=60MPa를 대입하면
d=32×8×106π×6031.358×1063111 mmd = \sqrt[3]{\dfrac{32 \times 8\times10^6}{\pi \times 60}} \approx \sqrt[3]{1.358\times10^6} \approx 111\ \mathrm{mm}

따라서 지름은 약 11.1cm로 해야 한다.

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