2017년05월07일 20번

[일반기계공학]
40°C에서 연강봉 양쪽 끝을 고정한 후, 연강봉의 온도가 0℃가 되었을 때 연강봉에 발생하는 열응력은 약 몇 N/cm² 인가? (단, 연강봉의 선팽창계수는 a=11.3× 10^-6/°C, 탄성계수는 E=2.1×10⁶N/cm² 이다.)

① 215
② 252
③ 804
④ 949

(정답률: 38%)

문제 해설

열응력은 ΔL/L = aΔT 로 구할 수 있다. 이때 ΔT는 초기 온도와 최종 온도의 차이이다. 따라서 ΔT = 40℃이다. ΔL/L은 초기 길이에서 최종 길이의 변화율이므로 1이다. 따라서 열응력은 aΔT × E = 11.3×10^-6/°C × 40℃ × 2.1×10⁶N/cm² = 949 N/cm² 이다. 따라서 정답은 "949"이다.

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