정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________ 날짜: ____________

1.쉬움

강철 봉(지름 40 mm, E = 200 GPa)이 황동으로 만든 관(바깥지름 100 mm, 안지름 70 mm, E = 100 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 400 mm이며 강체 판 사이에서 150 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σ_r을(를) 구하시오.

P = 150 kN막대: Ø40 mm, E = 200 GPa관: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm

σ_r = MPa

2.쉬움

강철 봉(지름 20 mm, E = 200 GPa)이 청동으로 만든 관(바깥지름 100 mm, 안지름 70 mm, E = 110 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 500 mm이며 강체 판 사이에서 80 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σ_r을(를) 구하시오.

P = 80 kN막대: Ø20 mm, E = 200 GPa관: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 500 mm

σ_r = MPa

3.보통

축하중을 받는 황동 봉의 늘음량 δ을(를) 구하시오.

P = 80 kNd = 30 mmL = 3 mE = 100 GPa

δ = mm

4.보통

막대가 강철 구간(지름 20 mm, 길이 600 mm, E = 200 GPa)과 알루미늄으로 만든 구간(지름 40 mm, 길이 400 mm, E = 70 GPa)을 끝에서 끝으로 이어서 만들어져 있습니다. 한쪽 끝은 고정되고 다른 쪽 끝은 당겨집니다. 전체가 0.5 mm 늘어나게 하는 축하중 P을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPa구간 2: 알루미늄, Ø40 mm, 400 mm, E = 70 GPaδ = 0.5 mm

P = kN

5.어려움

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

P = 100 kN구간 1: Ø35 mm, 1 m, 황동 (E = 100 GPa)구간 2: Ø20 mm, 1 m, 강철 (E = 200 GPa)

σ_max = MPa

6.어려움

강철 봉(지름 20 mm, E = 200 GPa, 허용응력 250 MPa)이 황동으로 만든 관(바깥지름 100 mm, 안지름 70 mm, E = 100 GPa, 허용응력 50 MPa) 안에 들어 있습니다. 둘은 강체 판 사이에서 함께 압축됩니다. 최대 하중 P_max을(를) 구하시오.

막대: Ø20 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 250 MPa관: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPa, σ_allow = 50 MPa

P_max = kN

정답표

1. σ_r = 46.02 MPa
2. σ_r = 31.78 MPa
3. δ = 3.395 mm
4. P = 35.47 kN
5. σ_max = 318.3 MPa
6. P_max = 231.7 kN

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