2011년08월21일 23번

[재료역학]
지름 1cm, 길이 50cm, 탄성계수 200GPa의 강봉이 90kN의 인장하중을 받을 때 탄성에너지는?

① 129 N⦁1m
② 154 N⦁1m
③ 258 N⦁2m
④ 85 N⦁8m

(정답률: 27%)

문제 해설

탄성에너지는 1/2 x 탄성계수 x 단면적 x 변형량의 제곱으로 계산됩니다.

단면적은 반지름의 제곱에 파이를 곱한 값으로 구할 수 있습니다.
단면적 = (지름/2)^2 x 파이 = (0.5cm)^2 x 파이 = 0.1963 cm^2

변형량은 인장하중을 받은 강봉의 길이 변화량으로 계산됩니다.
변형량 = 인장하중 x 길이 / (탄성계수 x 단면적) = 90kN x 50cm / (200GPa x 0.1963 cm^2) = 0.0575 cm

따라서 탄성에너지는 1/2 x 200GPa x 0.1963 cm^2 x (0.0575 cm)^2 = 129 N⦁1m 입니다.

정답은 "129 N⦁1m" 입니다.

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