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2000㎏f의 인장하중이 작용하는 원형단면의 봉에 인장응력100㎏f/㎝… | [기계가공조립기능사 필기] 01년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[기계가공조립기능사 필기] 01년 1회차
2000㎏f의 인장하중이 작용하는 원형단면의 봉에 인장응력100㎏f/㎝2이 발생한다. 환봉의 지름은 약 얼마인가?
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6.5cm
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6cm
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5.5cm
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5cm
해설

환봉의 지름은 약 5cm이다.

인장응력 σ=FA\sigma=\dfrac{F}{A}에서 단면적을 구한 뒤 원형 단면 공식으로 지름을 역산한다.

A=Fσ=2000100=20 cm2A=\dfrac{F}{\sigma}=\dfrac{2000}{100}=20\ \mathrm{cm^2}
d=4Aπ=80π≈5.05 cmd=\sqrt{\dfrac{4A}{\pi}}=\sqrt{\dfrac{80}{\pi}}\approx 5.05\ \mathrm{cm}

  • 지름 6.5cm면 단면적이 약 33.2cm²가 되어 응력이 2000÷33.2≈60.3kgf/cm²로 100kgf/cm²에 못 미친다.
  • 지름 6cm면 단면적이 약 28.3cm²가 되어 응력이 2000÷28.3≈70.7kgf/cm²로 100kgf/cm²에 못 미친다.
  • 지름 5.5cm면 단면적이 약 23.8cm²가 되어 응력이 2000÷23.8≈84.2kgf/cm²로 100kgf/cm²에 못 미친다.

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