기계적 성질과 파괴

지름 10 mm의 환봉에 10 kN의 인장 하중이 걸려 있다. 공칭 응력에 가장 가까운 것은 무엇인가?

  1. A약 31.8 MPa
  2. B약 127 MPa
  3. C약 0.127 MPa
정답과 해설 보기

정답: B. 약 127 MPa

단면적은 A = πd²/4 = π × (10 mm)²/4 ≈ 78.5 mm²이므로, 공칭 응력은 σ = F/A = 10000 N / 78.5 mm² ≈ 127 N/mm² = 127 MPa입니다(1 N/mm² = 1 MPa). 약 31.8 MPa는 지름을 반지름으로 착각하여 A = π × (10 mm)² ≈ 314 mm²로 한 오류입니다. 약 0.127 MPa는 면적의 환산을 잘못하여 1 mm² = 10⁻³ m²로 한 경우의 값으로, 올바르게는 1 mm² = 10⁻⁶ m²입니다. 공칭 응력은 변형 전의 단면적을 기준으로 하므로, 네킹이 생긴 뒤의 실제 응력과는 다릅니다.

오류 신고

이 분야 풀기 분야 페이지로

관련 계산 도구

기계적 성질과 파괴의 다른 문제

  1. 영률 200 GPa인 강봉(길이 2.0 m)에 탄성 범위 내에서 100 MPa의 인장 응력을 가했다. 봉의 늘어난 길이에 가장 가까운 것은 무엇인가?
  2. 알루미늄 합금처럼 뚜렷한 항복점이 나타나지 않는 재료에서 사용하는 0.2% 내력을 구하는 방법으로 옳은 것은 무엇인가?
  3. 인장 시험에서 네킹이 시작되기 전인 공칭 변형률 0.20의 시점에서 공칭 응력이 400 MPa였다. 소성 변형에서 부피가 일정하다고 가정하면, 이때의 진응력에 가장 가까운 것은 무엇인가?
  4. 비커스 경도 시험에 대한 설명으로 옳은 것은 무엇인가?
  5. 파괴 인성 K_IC = 50 MPa·√m인 강판에 200 MPa의 인장 응력이 걸려 있다. 형상 계수 Y = 1.0으로 하여 K = Yσ√(πa)를 사용하면, 파괴가 일어나는 한계 균열 길이 a에 가장 가까운 것은 무엇인가?