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그림과 같은 외팔보에 2kN의 집중하중이 작용할 때, 지지점 A에서의 … | [자동차정비산업기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[자동차정비산업기사 필기] 17년 1회차
그림과 같은 외팔보에 2kN의 집중하중이 작용할 때, 지지점 A에서의 굽힘응력은 약 몇 MPa인가? (단, 길이 50cm, 8.5cm×8.5cm)
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9.77
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해설

고정단 A에서의 굽힘모멘트는 M=2 kN×0.5 m=1 kN⋅mM=2\,\mathrm{kN}\times 0.5\,\mathrm{m}=1\,\mathrm{kN\cdot m} 이고, 한 변 8.5cm인 정사각 단면의 단면계수로 나누면 굽힘응력은 약 9.77MPa 이다.

정사각 단면의 단면계수는 Z=bh26=0.085×0.08526≈1.024×10−4 m3Z=\dfrac{bh^2}{6}=\dfrac{0.085\times 0.085^2}{6}\approx 1.024\times 10^{-4}\,\mathrm{m^3}.

따라서 σ=MZ=1,000 N⋅m1.024×10−4 m3≈9.77×106 Pa=9.77 MPa\sigma=\dfrac{M}{Z}=\dfrac{1{,}000\,\mathrm{N\cdot m}}{1.024\times 10^{-4}\,\mathrm{m^3}}\approx 9.77\times 10^{6}\,\mathrm{Pa}=9.77\,\mathrm{MPa}.

길이 50cm와 단면 치수 8.5cm를 미터 단위로 환산하지 않으면 자릿수가 어긋나므로, 대입 전에 단위를 반드시 맞춰야 한다.

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