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길이가 5m 이고 직경이 0.1m인 양단고정보 중앙에 200N의 집중하… | [건설기계설비기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 20년 2회차
길이가 5m 이고 직경이 0.1m인 양단고정보 중앙에 200N의 집중하중이 작용할 경우 보의 중앙에서의 처짐은 약 몇 m 인가? (단, 보의 세로탄성계수는 200GPa 이다.)
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2.36 × 10-5
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1.33 × 10-4
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4.58 × 10-4
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1.06 × 10-3
해설

양단이 고정된 보의 중앙에 집중하중이 작용할 때 중앙 처짐은 δ=PL3192EI\delta = \dfrac{PL^3}{192EI}로 구하며, 원형 단면의 단면 2차모멘트는 I=πd464I = \dfrac{\pi d^4}{64}이다.

d=0.1 md = 0.1\ \mathrm{m}이므로 I=π×0.1464≈4.909×10−6 m4I = \dfrac{\pi \times 0.1^4}{64} \approx 4.909\times10^{-6}\ \mathrm{m^4}이다.

P=200 NP = 200\ \mathrm{N}, L=5 mL = 5\ \mathrm{m}, E=200×109 PaE = 200\times10^9\ \mathrm{Pa}를 대입하면
δ=200×53192×200×109×4.909×10−6≈1.33×10−4 m\delta = \dfrac{200 \times 5^3}{192 \times 200\times10^9 \times 4.909\times10^{-6}} \approx 1.33\times10^{-4}\ \mathrm{m}이 되어 중앙 처짐은 약 1.33×10−4 m1.33\times10^{-4}\ \mathrm{m}이다.

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