2004년08월08일 13번
[재료역학] 길이 90 cm, 지름 8 cm의 외팔보의 자유단에 2 kN의 집중하중이 작용하는 동시에 150 N・m의 비틀림 모멘트도 작용할때 외팔보에 작용하는 최대 전단응력은 몇 MPa 인가?
- ① 15
- ② 16
- ③ 17
- ④ 18
(정답률: 알수없음)
문제 해설
연도별
진행 상황
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집중하중과 비틀림 모멘트가 작용하면서 최대 전단응력이 발생한다. 최대 전단응력은 τmax = (3/2)F/A + (3/2)Mmax/Wp이다. 여기서 F는 집중하중, A는 단면적, Mmax는 비틀림 모멘트, Wp는 평면적 중립축 거리이다.
F = 2 kN = 2000 N
Mmax = 150 N·m
Wp = r = 4 cm
A = 16π cm²
τmax = (3/2)(2000 N)/(16π cm²) + (3/2)(150 N·m)/(16π cm²)(4 cm)
≈ 18 MPa
따라서 정답은 "18"이다.