정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
50 kNØ30120 GPaØ120/50300 mmσr​ = ?

강철 봉(지름 30 mm, E = 200 GPa)이 구리으로 만든 관(바깥지름 120 mm, 안지름 50 mm, E = 120 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 300 mm이며 강체 판 사이에서 50 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σr을(를) 구하시오.

P = 50 kN막대: Ø30 mm, E = 200 GPa관: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.쉬움
Ø 10 mm1 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 10 mm
σ = MPa
3.보통
Ø 30 mm황동1.5 mP = 115 kN

축하중을 받는 황동 봉의 늘음량 δ을(를) 구하시오.

P = 115 kNd = 30 mmL = 1.5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.보통
P = ?12400 mm400 mmØ25Ø30δ = 0.3 mm

막대가 강철 구간(지름 25 mm, 길이 400 mm, E = 200 GPa)과 구리으로 만든 구간(지름 30 mm, 길이 400 mm, E = 120 GPa)을 끝에서 끝으로 이어서 만들어져 있습니다. 한쪽 끝은 고정되고 다른 쪽 끝은 당겨집니다. 전체가 0.3 mm 늘어나게 하는 축하중 P을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPa구간 2: 구리, Ø30 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0.3 mm
P = kN
5.어려움
P = ?Ø25100 GPaØ120/70600 mm

강철 봉(지름 25 mm, E = 200 GPa, 허용응력 150 MPa)이 황동으로 만든 관(바깥지름 120 mm, 안지름 70 mm, E = 100 GPa, 허용응력 80 MPa) 안에 들어 있습니다. 둘은 강체 판 사이에서 함께 압축됩니다. 최대 하중 Pmax을(를) 구하시오.

막대: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPa관: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
6.어려움
Ø 30 mm강철0.5 mØ 12 mm황동1.5 mP = 60 kN

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

P = 60 kN구간 1: Ø30 mm, 0.5 m, 강철 (E = 200 GPa)구간 2: Ø12 mm, 1.5 m, 황동 (E = 100 GPa)
σmax = MPa

정답표

  1. 1. σr = 7.918 MPa
  2. 2. σ = 445.6 MPa
  3. 3. δ = 2.44 mm
  4. 4. P = 34.13 kN
  5. 5. Pmax = 633.2 kN
  6. 6. σmax = 530.5 MPa

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