정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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1.쉬움

강철 봉(지름 30 mm, E = 200 GPa)이 알루미늄으로 만든 관(바깥지름 120 mm, 안지름 70 mm, E = 70 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 800 mm이며 강체 판 사이에서 250 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σ_r을(를) 구하시오.

P = 250 kN막대: Ø30 mm, E = 200 GPa관: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 800 mm

σ_r = MPa

2.쉬움

강철 봉(지름 30 mm, E = 200 GPa)이 황동으로 만든 관(바깥지름 100 mm, 안지름 70 mm, E = 100 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 800 mm이며 강체 판 사이에서 150 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σ_r을(를) 구하시오.

P = 150 kN막대: Ø30 mm, E = 200 GPa관: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 800 mm

σ_r = MPa

3.보통

축하중을 받는 구리 봉의 늘음량 δ을(를) 구하시오.

P = 20 kNd = 30 mmL = 1.5 mE = 117 GPa

δ = mm

4.보통

막대가 강철 구간(지름 40 mm, 길이 300 mm, E = 200 GPa)과 알루미늄으로 만든 구간(지름 30 mm, 길이 300 mm, E = 70 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, 300 mm, E = 200 GPa구간 2: 알루미늄, Ø30 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0.25 mm

P = kN

5.어려움

계단형 봉이 벽에 고정되고 자유단에 하중을 받는다. 전체 늘음량 δ을(를) 구하시오.

P = 115 kN구간 1: Ø35 mm, 0.5 m, 구리 (E = 117 GPa)구간 2: Ø20 mm, 2 m, 황동 (E = 100 GPa)

δ = mm

6.어려움

강철 봉(지름 25 mm, E = 200 GPa, 허용응력 120 MPa)이 구리으로 만든 관(바깥지름 120 mm, 안지름 60 mm, E = 120 GPa, 허용응력 80 MPa) 안에 들어 있습니다. 둘은 강체 판 사이에서 함께 압축됩니다. 최대 하중 P_max을(를) 구하시오.

막대: Ø25 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 120 MPa관: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPa, σ_allow = 80 MPa

P_max = kN

정답표

1. σ_r = 75.34 MPa
2. σ_r = 55.36 MPa
3. δ = 0.3627 mm
4. P = 34.45 kN
5. δ = 7.832 mm
6. P_max = 669.6 kN

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