정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
300 kNØ30120 GPaØ120/50500 mmσr​ = ?

강철 봉(지름 30 mm, E = 200 GPa)이 구리으로 만든 관(바깥지름 120 mm, 안지름 50 mm, E = 120 GPa) 안에 들어 있습니다. 둘 다 길이가 500 mm이며 강체 판 사이에서 300 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σr을(를) 구하시오.

P = 300 kN막대: Ø30 mm, E = 200 GPa관: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.쉬움
Ø 10 mm2 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 10 mm
σ = MPa
3.보통
Ø 30 mm알루미늄3 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 30 mmL = 3 mE = 70 GPa
ε = µε
4.보통
P = ?12500 mm300 mmØ40Ø30δ = 0.2 mm

막대가 강철 구간(지름 40 mm, 길이 500 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 0.2 mm 늘어나게 하는 축하중 P을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPa구간 2: 알루미늄, Ø30 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0.2 mm
P = kN
5.어려움
Ø 30 mm황동2 mØ 12 mm황동2 mP = 115 kN

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

P = 115 kN구간 1: Ø30 mm, 2 m, 황동 (E = 100 GPa)구간 2: Ø12 mm, 2 m, 황동 (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.어려움
20 kN12500 mm300 mmØ30Ø60σ2​ = ?

강철 구간(지름 30 mm, 길이 500 mm, E = 200 GPa)과 청동으로 만든 구간(지름 60 mm, 길이 300 mm, E = 110 GPa)이 끝에서 끝으로 이어져 두 강체 벽 사이에 고정되어 있습니다. 이음부에 구간 2 쪽으로 향하는 20 kN의 축하중이 작용합니다. 구간 2의 응력 크기 σ2을(를) 구하시오.

구간 1: 강철, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPa구간 2: 청동, Ø60 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa

정답표

  1. 1. σr = 47.51 MPa
  2. 2. σ = 191 MPa
  3. 3. ε = 606.3 µε
  4. 4. P = 24.84 kN
  5. 5. σmax = 1017 MPa
  6. 6. σ2 = 5.558 MPa

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