정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________ 날짜: ____________

1.쉬움

강철 봉(지름 25 mm, E = 200 GPa)이 황동으로 만든 관(바깥지름 120 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: Ø25 mm, E = 200 GPa관: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm

σ_r = MPa

2.쉬움

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

P = 20 kNd = 16 mm

σ = MPa

3.보통

막대가 강철 구간(지름 25 mm, 길이 500 mm, E = 200 GPa)과 황동으로 만든 구간(지름 40 mm, 길이 500 mm, E = 100 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, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPa구간 2: 황동, Ø40 mm, 500 mm, E = 100 GPaδ = 0.25 mm

P = kN

4.보통

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

P = 80 kNd = 16 mmL = 1 mE = 117 GPa

ε = µε

5.어려움

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

P = 120 kN구간 1: Ø30 mm, 2 m, 황동 (E = 100 GPa)구간 2: Ø12 mm, 1 m, 알루미늄 (E = 70 GPa)

σ_max = MPa

6.어려움

강철 구간(지름 40 mm, 길이 600 mm, E = 200 GPa)과 황동으로 만든 구간(지름 50 mm, 길이 200 mm, E = 100 GPa)이 끝에서 끝으로 이어져 두 강체 벽 사이에 고정되어 있습니다. 이음부에 구간 2 쪽으로 향하는 100 kN의 축하중이 작용합니다. 구간 2의 응력 크기 σ₂을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPa구간 2: 황동, Ø50 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 100 kN

σ₂ = MPa

정답표

1. σ_r = 35.53 MPa
2. σ = 99.47 MPa
3. P = 27.56 kN
4. ε = 3401 µε
5. σ_max = 1061 MPa
6. σ₂ = 35.7 MPa

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