길이가 500mm, 단면적 500mm 2 인 환봉이 인장하중을 받고 1.0mm 신장되었다. 봉에 저장된 탄성에너지는 약 몇 Nㆍm인가? (단, 봉의 세로탄성계수는 200GPa이다.)

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길이가 500mm, 단면적 500mm2인 환봉이 인장하중을 받고 1.0… | [건설기계설비기사 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 19년 2회차

길이가 500mm, 단면적 500mm²인 환봉이 인장하중을 받고 1.0mm 신장되었다. 봉에 저장된 탄성에너지는 약 몇 Nㆍm인가? (단, 봉의 세로탄성계수는 200GPa이다.)

해설

탄성에너지는  $U=\dfrac{1}{2}F\delta$ 이며 계산하면 약 100 N·m가 된다.
하중은  $F=\dfrac{EA\delta}{L}=\dfrac{200\times10^{9}\times500\times10^{-6}\times1.0\times10^{-3}}{0.5}=2\times10^{5}\,\mathrm{N}$ 이다.
따라서  $U=\dfrac{1}{2}\times2\times10^{5}\times1.0\times10^{-3}=100\,\mathrm{N\cdot m}$ 이다.

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