정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________ 날짜: ____________

1.쉬움

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

P = 65 kNd = 10 mm

σ = MPa

2.쉬움

강철 봉(지름 40 mm, E = 200 GPa)이 알루미늄으로 만든 관(바깥지름 80 mm, 안지름 50 mm, E = 70 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 600 mm이며 강체 판 사이에서 300 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σ_r을(를) 구하시오.

P = 300 kN막대: Ø40 mm, E = 200 GPa관: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm

σ_r = MPa

3.보통

강철 봉(지름 25 mm, E = 200 GPa)이 청동으로 만든 관(바깥지름 120 mm, 안지름 50 mm, E = 110 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 300 mm이며 강체 판 사이에서 150 kN으로 함께 압축됩니다. 줄어든 길이 δ을(를) 구하시오.

P = 150 kN막대: Ø25 mm, E = 200 GPa관: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm

δ = mm

4.보통

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

P = 100 kNd = 30 mmL = 1 mE = 70 GPa

ε = µε

5.어려움

강철 봉(지름 40 mm, E = 200 GPa, 허용응력 160 MPa)이 황동으로 만든 관(바깥지름 120 mm, 안지름 50 mm, E = 100 GPa, 허용응력 80 MPa) 안에 들어 있습니다. 둘은 강체 판 사이에서 함께 압축됩니다. 최대 하중 P_max을(를) 구하시오.

막대: Ø40 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 160 MPa관: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPa, σ_allow = 80 MPa

P_max = kN

6.어려움

강철 구간(지름 30 mm, 길이 400 mm, E = 200 GPa)과 알루미늄으로 만든 구간(지름 30 mm, 길이 500 mm, E = 70 GPa)이 끝에서 끝으로 이어져 두 강체 벽 사이에 고정되어 있습니다. 이음부에 구간 2 쪽으로 향하는 80 kN의 축하중이 작용합니다. 구간 2의 응력 크기 σ₂을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPa구간 2: 알루미늄, Ø30 mm, 500 mm, E = 70 GPaP = 80 kN

σ₂ = MPa

정답표

1. σ = 827.6 MPa
2. σ_r = 128.8 MPa
3. δ = 0.03996 mm
4. ε = 2021 µε
5. P_max = 948.8 kN
6. σ₂ = 24.76 MPa

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