2020년08월22일 1번
[재료역학] 길이 10m, 단면적 2cm2인 철봉을 100℃에서 그림과 같이 양단을 고정했다. 이 봉의 온도가 20℃로 되었을 때 인장력은 약 몇 kN인가? (단, 세로탄성계수는 200GPa, 선팽창계수 a = 0.000012/℃ 이다.)
- ① 19.2
- ② 25.5
- ③ 38.4
- ④ 48.5
(정답률: 37%)
문제 해설
먼저, 철의 선형팽창계수는 0.000012/℃ 이므로, 100℃에서 20℃로 온도가 변화하면, 길이는 10m x 0.000012/℃ x 80℃ = 0.0096m 증가한다.
그리고, 단면적이 2cm2 이므로, 면적은 0.0002m2 이다.
따라서, 인장력은 Young's modulus x 면적 x 변화한 길이/원래 길이 = 200GPa x 0.0002m2 x 0.0096m/10m = 0.0384GPa = 38.4kN 이다.
따라서, 정답은 "38.4" 이다.
그리고, 단면적이 2cm2 이므로, 면적은 0.0002m2 이다.
따라서, 인장력은 Young's modulus x 면적 x 변화한 길이/원래 길이 = 200GPa x 0.0002m2 x 0.0096m/10m = 0.0384GPa = 38.4kN 이다.
따라서, 정답은 "38.4" 이다.
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진행 상황
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