정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________ 날짜: ____________

1.쉬움

강철 봉(지름 40 mm, E = 200 GPa)이 알루미늄으로 만든 관(바깥지름 100 mm, 안지름 60 mm, E = 70 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 400 mm이며 강체 판 사이에서 300 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σ_r을(를) 구하시오.

P = 300 kN막대: Ø40 mm, E = 200 GPa관: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 400 mm

σ_r = MPa

2.쉬움

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

P = 55 kNd = 10 mm

σ = MPa

3.보통

축하중을 받는 황동 봉의 늘음량 δ을(를) 구하시오.

P = 70 kNd = 30 mmL = 2 mE = 100 GPa

δ = mm

4.보통

막대가 강철 구간(지름 40 mm, 길이 600 mm, E = 200 GPa)과 구리으로 만든 구간(지름 60 mm, 길이 400 mm, E = 120 GPa)을 끝에서 끝으로 이어서 만들어져 있습니다. 한쪽 끝은 고정되고 다른 쪽 끝은 당겨집니다. 전체가 0.25 mm 늘어나게 하는 축하중 P을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPa구간 2: 구리, Ø60 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0.25 mm

P = kN

5.어려움

강철 구간(지름 20 mm, 길이 500 mm, E = 200 GPa)과 구리으로 만든 구간(지름 30 mm, 길이 400 mm, E = 120 GPa)이 끝에서 끝으로 이어져 두 강체 벽 사이에 고정되어 있습니다. 이음부에 구간 2 쪽으로 향하는 50 kN의 축하중이 작용합니다. 구간 2의 응력 크기 σ₂을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPa구간 2: 구리, Ø30 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 50 kN

σ₂ = MPa

6.어려움

강철 봉(지름 20 mm, E = 200 GPa, 허용응력 150 MPa)이 황동으로 만든 관(바깥지름 100 mm, 안지름 70 mm, E = 100 GPa, 허용응력 60 MPa) 안에 들어 있습니다. 둘은 강체 판 사이에서 함께 압축됩니다. 최대 하중 P_max을(를) 구하시오.

막대: Ø20 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 150 MPa관: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPa, σ_allow = 60 MPa

P_max = kN

정답표

1. σ_r = 99.47 MPa
2. σ = 700.3 MPa
3. δ = 1.981 mm
4. P = 70.1 kN
5. σ₂ = 44.42 MPa
6. P_max = 278 kN

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