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단면이 150mm×150mm인 정사각형이고, 길이가 1m인 강재에 12… | [토목산업기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[토목산업기사 필기] 20년 2회차
단면이 150mm×150mm인 정사각형이고, 길이가 1m인 강재에 120kN의 압축력을 가했더니 1mm가 줄어 들었다. 이 강재의 탄성계수는?
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5333.3MPa
2
5333.3kPa
3
8333.3MPa
4
8333.3Kpa
해설

탄성계수는 E=σεE = \frac{\sigma}{\varepsilon}로 구하며, 여기서 응력 σ=FA\sigma = \frac{F}{A}, 변형률 ε=ΔLL0\varepsilon = \frac{\Delta L}{L_0}이다.

먼저 응력을 계산하면 단면적
A=150×150=22500 mm2A = 150 \times 150 = 22500 \text{ mm}^2이고,
σ=120000 N22500 mm2=12000022500=5.333... N/mm2\sigma = \frac{120000 \text{ N}}{22500 \text{ mm}^2} = \frac{120000}{22500} = 5.333... \text{ N/mm}^2이다.
변형률은
ε=11000=0.001\varepsilon = \frac{1}{1000} = 0.001이다(1mm 축소, 초기 길이 1000mm).

따라서
E=5.333...0.001=5333.3 N/mm2=5333.3 MPaE = \frac{5.333...}{0.001} = 5333.3 \text{ N/mm}^2 = 5333.3 \text{ MPa}이다.

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