2004년03월07일 9번

[기계가공법 및 안전관리]
단면 12cm², 길이 3m의 연강축이 양단에서 단순지지되어 있을 때 자중에 의한 최대굽힘 모멘트는 몇 N∙m 인가? (단, 연강의 비중량은 77 kN/m³이다.)

① 84
② 104
③ 158
④ 185

(정답률: 51%)

문제 해설

연강축의 단면적 A는 12cm² 이므로, 이를 m² 단위로 변환하면 0.0012m² 이다. 연강의 비중량은 77 kN/m³ 이므로, 1m 길이의 연강축의 무게는 77 × 0.0012 × 1000 = 92.4 N 이다. 따라서, 3m 길이의 연강축의 자중은 92.4 × 3 = 277.2 N 이다.

양단에서 단순지지되어 있으므로, 연강축의 중심에서 양 끝으로의 거리는 1.5m 이다. 이때의 최대굽힘 모멘트 M은 다음과 같이 구할 수 있다.

M = (1/4) × w × L² = (1/4) × 277.2 × 3² = 104.49 N∙m

따라서, 최대굽힘 모멘트는 약 104 N∙m 이다. 따라서 정답은 "104" 이다.

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