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1[승강기기능사 필기] 16년 3회차
다음 중 응력을 가장 크게 받는 것은? (단, 다음 그림은 기둥의 단면 모양이며, 가해지는 하중 및 힘의 방향은 같다.)
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해설

같은 하중을 같은 방향으로 받으므로 단면적이 가장 작은 단면이 응력을 가장 크게 받는다. 응력은 σ=PA\sigma=\dfrac{P}{A} 로 하중을 단면적으로 나눈 값이기 때문이다.

그림의 네 단면을 대표 치수 a로 정리하면 지름 a인 원은 πa24≈0.785a2\dfrac{\pi a^{2}}{4}\approx 0.785a^{2}, 한 변이 a인 정사각형은 a2a^{2}, 밑변 a·높이 a인 삼각형은 0.5a20.5a^{2}, 세 변이 모두 a인 정삼각형은 34a2≈0.433a2\dfrac{\sqrt{3}}{4}a^{2}\approx 0.433a^{2} 이다.

따라서 세 변이 모두 a인 정삼각형 단면이 면적이 가장 작아 응력이 최대가 된다. 반대로 정사각형 단면은 면적이 가장 커서 같은 하중에서 응력이 가장 작다.

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