정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
Ø 25 mm0.5 mP = 30 kN

속이 찬 원형 봉이 축방향 인장 하중 P를 받는다. 봉의 수직 응력 σ을(를) 구하시오.

P = 30 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.쉬움
80 kNØ20120 GPaØ120/50800 mmσr​ = ?

강철 봉(지름 20 mm, E = 200 GPa)이 구리으로 만든 관(바깥지름 120 mm, 안지름 50 mm, E = 120 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 800 mm이며 강체 판 사이에서 80 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σr을(를) 구하시오.

P = 80 kN막대: Ø20 mm, E = 200 GPa관: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.보통
Ø 20 mm구리0.5 mP = 85 kN

구리 봉의 축 변형률 ε을(를) 마이크로 변형률 (µε = 10⁻⁶)로 구하시오.

P = 85 kNd = 20 mmL = 0.5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.보통
Ø 10 mm알루미늄2.5 mP = 95 kN

알루미늄 봉의 축 변형률 ε을(를) 마이크로 변형률 (µε = 10⁻⁶)로 구하시오.

P = 95 kNd = 10 mmL = 2.5 mE = 70 GPa
ε = µε
5.어려움
Ø 25 mm강철0.5 mØ 12 mm알루미늄1 mP = 70 kN

계단형 봉이 벽에 고정되고 자유단에 하중을 받는다. 봉의 최대 수직 응력 σmax을(를) 구하시오.

P = 70 kN구간 1: Ø25 mm, 0.5 m, 강철 (E = 200 GPa)구간 2: Ø12 mm, 1 m, 알루미늄 (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.어려움
P = ?Ø25100 GPaØ100/70300 mm

강철 봉(지름 25 mm, E = 200 GPa, 허용응력 150 MPa)이 황동으로 만든 관(바깥지름 100 mm, 안지름 70 mm, E = 100 GPa, 허용응력 70 MPa) 안에 들어 있습니다. 둘은 강체 판 사이에서 함께 압축됩니다. 최대 하중 Pmax을(를) 구하시오.

막대: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPa관: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

정답표

  1. 1. σ = 61.12 MPa
  2. 2. σr = 13.51 MPa
  3. 3. ε = 2313 µε
  4. 4. ε = 17280 µε
  5. 5. σmax = 618.9 MPa
  6. 6. Pmax = 349.1 kN

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