단면적이 4cm2인 강봉에 그림과 같은 하중이 작용하고 있다. W=60… | [건설기계설비기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

BC 구간의 축력은 35 kN(인장)이고, 그때 변형률은 약 0.00043이다.
그림의 봉은 A–B–C–D 세 구간(각 길이 $\ell$)으로 나뉘고, 양 끝 A와 D에는 바깥쪽으로 $W=60\ \mathrm{kN}$, B와 C에는 BC 구간 쪽(안쪽)으로 $P=25\ \mathrm{kN}$이 작용한다.
BC 구간을 잘라 왼쪽 자유물체를 보면 $N = W - P = 60-25 = 35\ \mathrm{kN}$.
변형률은 $\varepsilon=\dfrac{\sigma}{E}=\dfrac{N}{AE}$이고 $A=4\ \mathrm{cm^2}=4\times10^{-4}\ \mathrm{m^2}$, $E=200\ \mathrm{GPa}=200\times10^{9}\ \mathrm{Pa}$이므로
$\varepsilon=\dfrac{35\times10^{3}}{4\times10^{-4}\times200\times10^{9}}=4.375\times10^{-4}$
즉 약 0.00043이다. 주어진 $\ell=20\ \mathrm{cm}$는 신장량 $\delta=\varepsilon\ell$을 물을 때 쓰는 값이며 변형률 자체에는 들어가지 않는다. 나머지 보기는 모두 자릿수를 10배씩 옮긴 값이므로 단위 환산($\mathrm{cm^2}\to\mathrm{m^2}$, $\mathrm{GPa}\to\mathrm{Pa}$)을 정확히 해야 한다.