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길이 15m, 봉의 지름 10mm인 강봉에 P=8kN을 작용시킬 때 이… | [건설기계설비기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 17년 1회차
길이 15m, 봉의 지름 10mm인 강봉에 P=8kN을 작용시킬 때 이 봉의 길이방향 변형량은 약 몇 cm인가? (단, 이 재료의 세로탄성계수는 210 GPa이다.)
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해설

길이방향 변형량은 약 0.73 cm다.

그림에서 천장에 매달린 강봉은 지름 φ10 mm, 길이 15 m이고 아래 끝에 P=8 kN이 아래로 걸린다. 단면적은 A=π×(0.01)24=7.854×10−5 m2A=\dfrac{\pi\times(0.01)^2}{4}=7.854\times10^{-5}\,\mathrm{m^2} 이다.

변형량 공식 δ=PLAE\delta=\dfrac{PL}{AE} 에 대입하면 δ=8×103×157.854×10−5×210×109\delta=\dfrac{8\times10^3\times15}{7.854\times10^{-5}\times210\times10^9} 가 된다.

분모를 정리하면 1.649×107 N1.649\times10^{7}\,\mathrm{N} 이므로 δ=1.2×1051.649×107=7.28×10−3 m\delta=\dfrac{1.2\times10^{5}}{1.649\times10^{7}}=7.28\times10^{-3}\,\mathrm{m}, 즉 약 0.73 cm이다.

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