지름이 6mm, 길이가 200mm인 철사가 100N의 인장력을 받을 때… | [금속재료기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

탄성계수(영률)는 공식 $E = \frac{\sigma}{\varepsilon} = \frac{F/A}{\Delta L/L_0}$로 구한다. 주어진 값: 지름 6mm, 길이 200mm, 인장력 100N, 늘어난 길이 2mm
단면적 $A = \frac{\pi d^2}{4} = \frac{\pi \times 6^2}{4} = 9\pi \approx 28.27 \text{ mm}^2$
응력 $\sigma = \frac{F}{A} = \frac{100}{28.27} \approx 3.54 \text{ N/mm}^2$
변형률 $\varepsilon = \frac{\Delta L}{L_0} = \frac{2}{200} = 0.01$
탄성계수 $E = \frac{3.54}{0.01} = 354 \text{ N/mm}^2$로, 하중 제거 후 원상태로 돌아간 것은 탄성변형 범위임을 확인할 수 있다.