응용지질기사 기출문제·모의고사·오답노트·자동채점

2008년07월27일 80번

[지질공학]
지름이 6cm이며, 길이가 15cm인 원통형의 암석시료를 사용하여 일축압축시험을 실시하였다. 150000N의 힘을 축 방향으로 가하였을 때 축 장향으로 0.01cm 수축되었다면 탄성계수(E)는 약 얼마인가? (단, 암석시료를 완전한 탄성체로 가정)

  • ① 53MPa
  • ② 79MPa
  • ③ 53GPa
  • ④ 79GPa
(정답률: 16%)

문제 해설

탄성계수(E)는 다음과 같은 공식으로 계산된다.

E = (F/A) / (ΔL/L)

여기서 F는 힘, A는 단면적, ΔL은 수축량, L은 원래 길이를 나타낸다.

암석시료의 지름이 6cm이므로 반지름은 3cm이다. 따라서 단면적은 다음과 같이 계산할 수 있다.

A = πr^2 = 3.14 x 3^2 = 28.26cm^2

수축량은 0.01cm이다. 원래 길이는 15cm이므로 ΔL/L은 다음과 같이 계산할 수 있다.

ΔL/L = 0.01/15 = 0.00067

힘은 150000N이다.

따라서 탄성계수(E)는 다음과 같이 계산할 수 있다.

E = (150000/28.26) / 0.00067 = 79000000 = 79GPa

따라서 정답은 "79GPa"이다.

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