2014년03월02일 29번

[재료역학]
단면적이 4cm²인 강봉에 그림과 같이 하중이 작용할 때 이 봉은 약 몇 cm 늘어나는가? (단, 탄성계수 E=219GPa이다.)

① 0.24
② 0.0028
③ 0.80
④ 0.015

(정답률: 23%)

문제 해설

하중이 작용하면 강봉은 늘어나게 되는데, 이 늘어난 길이를 구하는 문제이다. 이를 구하기 위해서는 먼저 강봉의 길이를 알아야 한다. 그림에서 보면 강봉의 길이는 2m이다.

강봉이 늘어나는 길이는 다음과 같이 구할 수 있다.

늘어난 길이 = (하중 × 길이) ÷ (단면적 × 탄성계수)

여기서 하중은 20kN, 길이는 2m, 단면적은 4cm² 이므로 0.0004m², 탄성계수는 219GPa 이므로 219 × 10⁹N/m² 이다. 따라서,

늘어난 길이 = (20 × 10³ N × 2m) ÷ (0.0004m² × 219 × 10⁹N/m²) ≈ 0.24m

따라서 정답은 "0.24"이다.

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