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지름 200mm의 통나무에 자중과 하중에 의한 9kNㆍm의 외력 모멘트… | [토목산업기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[토목산업기사 필기] 20년 2회차
지름 200mm의 통나무에 자중과 하중에 의한 9kNㆍm의 외력 모멘트가 작용한다면 최대 휨응력은?
1
11.5MPa
2
15.4MPa
3
20.0MPa
4
21.9MPa
해설

원형 단면의 휨응력은 σ=MW\sigma = \frac{M}{W}로 계산되며, 원형 단면의 단면계수는 W=πd332W = \frac{\pi d^3}{32}이다.

지름 d = 200mm = 0.2m일 때,
W=π×(0.2)332=π×0.00832=0.008π32=7.854×10−4 m3=785.4×10−6 m3W = \frac{\pi \times (0.2)^3}{32} = \frac{\pi \times 0.008}{32} = \frac{0.008\pi}{32} = 7.854 \times 10^{-4} \text{ m}^3 = 785.4 \times 10^{-6} \text{ m}^3이다.

외력 모멘트 M = 9kNㆍm = 9,000Nㆍm을 대입하면
σ=9,000785.4×10−6=9,0000.0007854=11.46 MPa≈11.5 MPa\sigma = \frac{9,000}{785.4 \times 10^{-6}} = \frac{9,000}{0.0007854} = 11.46 \text{ MPa} \approx 11.5 \text{ MPa}이다.

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