정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
Ø 10 mm0.5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.쉬움
50 kNØ4070 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

강철 봉(지름 40 mm, E = 200 GPa)이 알루미늄으로 만든 관(바깥지름 100 mm, 안지름 70 mm, E = 70 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 600 mm이며 강체 판 사이에서 50 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σr을(를) 구하시오.

P = 50 kN막대: Ø40 mm, E = 200 GPa관: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.보통
Ø 10 mm구리0.5 mP = 65 kN

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

P = 65 kNd = 10 mmL = 0.5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.보통
Ø 16 mm구리1 mP = 110 kN

축하중을 받는 구리 봉의 늘음량 δ을(를) 구하시오.

P = 110 kNd = 16 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.어려움
P = ?Ø40120 GPaØ80/60400 mm

강철 봉(지름 40 mm, E = 200 GPa, 허용응력 250 MPa)이 구리으로 만든 관(바깥지름 80 mm, 안지름 60 mm, E = 120 GPa, 허용응력 50 MPa) 안에 들어 있습니다. 둘은 강체 판 사이에서 함께 압축됩니다. 최대 하중 Pmax을(를) 구하시오.

막대: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPa관: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.어려움
Ø 40 mm알루미늄0.5 mØ 16 mm황동1.5 mP = 45 kN

계단형 봉이 벽에 고정되고 자유단에 하중을 받는다. 전체 늘음량 δ을(를) 구하시오.

P = 45 kN구간 1: Ø40 mm, 0.5 m, 알루미늄 (E = 70 GPa)구간 2: Ø16 mm, 1.5 m, 황동 (E = 100 GPa)
δ = mm

정답표

  1. 1. σ = 954.9 MPa
  2. 2. σr = 18.81 MPa
  3. 3. ε = 7074 µε
  4. 4. δ = 4.676 mm
  5. 5. Pmax = 214.7 kN
  6. 6. δ = 3.613 mm

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