지름 10mm, 길이 2m 인 둥근 막대의 한끝을 고정하고 타단을 자유… | [건설기계설비기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

막대에 생기는 최대 전단응력은 약 36.6 MPa이다. 비틀림에서 최대 전단응력은 $\tau_{max} = \frac{T \cdot r}{I_p}$ 또는 $\tau_{max} = \frac{G \cdot \theta \cdot r}{L}$로 구할 수 있다.
주어진 조건: 지름 d = 10mm(반지름 r = 5mm), 길이 L = 2m = 2000mm, 비틀림각 θ = 10° = 10π/180 = 0.1745rad, 전단탄성계수 G = 84GPa = 84,000MPa.
직접 공식을 적용하면
$\tau_{max} = \frac{84,000 \times 0.1745 \times 5}{2000} = \frac{73,290}{2000} = 36.645 \approx 36.6 \text{ MPa}$