영률 200 GPa인 강봉(길이 2.0 m)에 탄성 범위 내에서 100 MPa의 인장 응력을 가했다. 봉의 늘어난 길이에 가장 가까운 것은 무엇인가?

정답: B. 약 1.0 mm

훅의 법칙에서 변형률은 ε = σ/E = 100×10⁶ / (200×10⁹) = 5.0×10⁻⁴입니다. 늘어난 길이는 ΔL = εL = 5.0×10⁻⁴ × 2000 mm = 1.0 mm가 됩니다. 약 0.10 mm나 약 10 mm는 GPa와 MPa의 환산(1 GPa = 1000 MPa)이나 m와 mm의 환산에서 자릿수를 하나 어긋나게 한 오류입니다. 항복 응력이 수백 MPa인 강이라도 탄성 변형률은 0.1~0.2% 정도에 그칩니다. 같은 응력이라도 영률이 약 3분의 1인 알루미늄 합금(약 70 GPa)에서는 늘어난 길이가 약 3배가 되며, 강성이 필요한 설계에서는 이 차이가 중요해집니다.