정답이 있는 축 응력과 변형률 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
250 kNØ3070 GPaØ120/70300 mmσr​ = ?

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 300 mm이며 강체 판 사이에서 250 kN으로 함께 압축됩니다. 봉의 압축응력 σr을(를) 구하시오.

P = 250 kN막대: Ø30 mm, E = 200 GPa관: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.쉬움
Ø 20 mm1.5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 20 mm
σ = MPa
3.보통
Ø 30 mm알루미늄0.5 mP = 90 kN

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

P = 90 kNd = 30 mmL = 0.5 mE = 70 GPa
ε = µε
4.보통
Ø 20 mm황동2 mP = 110 kN

축하중을 받는 황동 봉의 늘음량 δ을(를) 구하시오.

P = 110 kNd = 20 mmL = 2 mE = 100 GPa
δ = mm
5.어려움
Ø 25 mm황동1.5 mØ 16 mm강철2 mP = 105 kN

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

P = 105 kN구간 1: Ø25 mm, 1.5 m, 황동 (E = 100 GPa)구간 2: Ø16 mm, 2 m, 강철 (E = 200 GPa)
δ = mm
6.어려움
Ø 35 mm알루미늄2 mØ 12 mm강철0.5 mP = 45 kN

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

P = 45 kN구간 1: Ø35 mm, 2 m, 알루미늄 (E = 70 GPa)구간 2: Ø12 mm, 0.5 m, 강철 (E = 200 GPa)
σmax = MPa

정답표

  1. 1. σr = 75.34 MPa
  2. 2. σ = 47.75 MPa
  3. 3. ε = 1819 µε
  4. 4. δ = 7.003 mm
  5. 5. δ = 8.431 mm
  6. 6. σmax = 397.9 MPa

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