2010년05월09일 34번
[기계설계 및 기계재료] 성크 키의 길이가 150mm, 키에 발생하는 전단하중은 60kN, 키의 너비와 높이와의 관계는 b=1.5h라고 할 때 허용 전단응력 20MPa라 하면 키의 높이는 약 몇 mm 이상이어야 하는가? (단, b는 키의 너비, h는 키의 높이이다.)
- ① 8.2
- ② 10.5
- ③ 13.3
- ④ 17.9
(정답률: 24%)
문제 해설
전단응력은 전단하중을 단면적으로 나눈 값으로 계산된다. 따라서 전단응력 = 전단하중 / 단면적 이다. 이 문제에서는 허용 전단응력이 20MPa로 주어졌으므로, 전단응력과 단면적을 이용하여 키의 높이를 구할 수 있다.
전단응력 = 전단하중 / 단면적
20MPa = 60kN / (150mm x b)
b = 1.5h 이므로, b = 1.5 x h
위 식에 b = 1.5h를 대입하면 다음과 같다.
20MPa = 60kN / (150mm x 1.5h)
h = 13.3mm
따라서, 키의 높이는 약 13.3mm 이상이어야 한다. 정답은 "13.3" 이다.
전단응력 = 전단하중 / 단면적
20MPa = 60kN / (150mm x b)
b = 1.5h 이므로, b = 1.5 x h
위 식에 b = 1.5h를 대입하면 다음과 같다.
20MPa = 60kN / (150mm x 1.5h)
h = 13.3mm
따라서, 키의 높이는 약 13.3mm 이상이어야 한다. 정답은 "13.3" 이다.