정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
250 kNØ20120 GPaØ80/60600 mmσr​ = ?

강철 봉(지름 20 mm, E = 200 GPa)이 구리으로 만든 관(바깥지름 80 mm, 안지름 60 mm, E = 120 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 600 mm이며 강체 판 사이에서 250 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σr을(를) 구하시오.

P = 250 kN막대: Ø20 mm, E = 200 GPa관: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.쉬움
Ø 16 mm1.5 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.보통
P = ?12600 mm200 mmØ20Ø40δ = 0.4 mm

막대가 강철 구간(지름 20 mm, 길이 600 mm, E = 200 GPa)과 황동으로 만든 구간(지름 40 mm, 길이 200 mm, E = 100 GPa)을 끝에서 끝으로 이어서 만들어져 있습니다. 한쪽 끝은 고정되고 다른 쪽 끝은 당겨집니다. 전체가 0.4 mm 늘어나게 하는 축하중 P을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPa구간 2: 황동, Ø40 mm, 200 mm, E = 100 GPaδ = 0.4 mm
P = kN
4.보통
Ø 12 mm황동3 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 12 mmL = 3 mE = 100 GPa
ε = µε
5.어려움
Ø 35 mm알루미늄1.5 mØ 16 mm강철0.5 mP = 75 kN

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

P = 75 kN구간 1: Ø35 mm, 1.5 m, 알루미늄 (E = 70 GPa)구간 2: Ø16 mm, 0.5 m, 강철 (E = 200 GPa)
δ = mm
6.어려움
Ø 35 mm강철1.5 mØ 16 mm강철1.5 mP = 105 kN

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

P = 105 kN구간 1: Ø35 mm, 1.5 m, 강철 (E = 200 GPa)구간 2: Ø16 mm, 1.5 m, 강철 (E = 200 GPa)
σmax = MPa

정답표

  1. 1. σr = 153 MPa
  2. 2. σ = 174.1 MPa
  3. 3. P = 35.9 kN
  4. 4. ε = 1326 µε
  5. 5. δ = 2.603 mm
  6. 6. σmax = 522.2 MPa

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