2017년05월07일 98번

[기계제작법 및 기계동력학]
지름 100mm, 판의 두께 3mm, 전단저항 45kgf/mm²인 SM40C 강판을 전단할 때 전단하중은 약 몇 kgf 인가?

① 42410
② 53240
③ 67420
④ 70680

(정답률: 56%)

문제 해설

전단하중은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

전단하중 = 전단응력 × 단면적

단면적은 원판의 경우 πr² 이므로,

단면적 = π(50mm)² = 7853.98mm²

전단응력은 전단저항과 전단변형률의 곱으로 계산할 수 있습니다.

전단변형률은 일반적으로 0.5 정도로 가정할 수 있습니다.

전단응력 = 전단저항 × 전단변형률 = 45kgf/mm² × 0.5 = 22.5kgf/mm²

따라서 전단하중은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

전단하중 = 22.5kgf/mm² × 7853.98mm² = 177086.05kgf

하지만 이 문제에서는 단위를 kgf 대신 N으로 바꾸어 계산하도록 요구하지 않았으므로, kgf로 답을 제시합니다.

177086.05kgf를 반올림하면 177090kgf가 되며, 이는 보기에서 제시된 답 "42410"과는 다릅니다. 따라서 이 문제에서는 보기 중에서 정답이 없습니다.

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