일방향 CFRP(섬유 방향의 영률 140 GPa, 밀도 1.6 g/cm³)와 강(영률 210 GPa, 밀도 7.9 g/cm³)의 섬유 방향 비탄성률(영률/밀도)의 비 CFRP/강에 가장 가까운 것은 무엇인가?

정답: B. 약 3.3

비탄성률은 CFRP가 140/1.6 = 87.5, 강이 210/7.9 ≈ 26.6(단위는 모두 GPa/(g/cm³))이므로 비는 87.5/26.6 ≈ 3.3입니다. 영률 자체는 CFRP 쪽이 작지만 밀도가 약 5분의 1이므로, 같은 무게로 비교하면 약 3.3배의 강성이 됩니다. 약 0.67은 영률만 비교한 값(140/210), 약 4.9는 밀도의 비(7.9/1.6)만 본 값입니다. 다만 이 값은 섬유 방향에 한한 것으로, 섬유에 수직인 방향에서는 비탄성률이 강보다 훨씬 작아집니다. 실제 구조에서는 적층으로 방향을 보완하므로 비강성의 이점은 이 값보다 작아집니다.