2019년03월03일 24번

[재료역학]
바깥지름 50cm, 안지름 30cm의 속이 빈 축은 동일한 단면적을 가지며 같은 재질의 원형축에 비하여 약 몇 배의 비틀림 모멘트에 견딜 수 있는가? (단, 중공축과 중실축의 전단응력은 같다.)

① 1.1배
② 1.2배
③ 1.4배
④ 1.7배

(정답률: 34%)

문제 해설

중공축과 중실축의 전단응력이 같다는 것은, 동일한 전단력이 작용할 때, 중공축과 중실축의 전단변형률이 같다는 것을 의미합니다. 따라서, 중공축과 중실축의 비틀림각도가 같다면, 중공축과 중실축의 비틀림모멘트는 중실축이 더 크게 작용하게 됩니다.

중공축과 중실축의 단면적이 같다는 것은, 중실축의 반지름이 중공축의 반지름보다 크다는 것을 의미합니다. 따라서, 중실축은 중공축보다 더 큰 비틀림모멘트를 견딜 수 있습니다.

중실축의 반지름은 15cm, 중공축의 반지름은 25cm입니다. 따라서, 중실축은 중공축보다 약 1.7배 더 큰 비틀림모멘트를 견딜 수 있습니다.

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