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문제 ID: 625809

카테고리: 용접기능장

강의: 미분류

키워드: 없음

문제
판 두께 t=10mm, 용접선 길이 I=200mm의 완전 용입 평판 맞대기 이음에 굽힘 모멘트 3080kgf ' cm이 용접선에 직각 방향으로 작용할 때의 굽힘 응력은?
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1 90 kgf/mm2
2 45 kgf/mm2
3 9 kgf/mm2
4 4.5 kgf/mm2
단일 문제
정답
3번 : 9 kgf/mm2
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거] → 굽힘 응력(σ)은 다음의 공식을 통해 계산할 수 있습니다: σ = M / I, 여기서 M은 굽힘 모멘트, I는 단면 2차 모멘트입니다. 주어진 굽힘 모멘트 M은 3080 kgf·cm이고, 단면 2차 모멘트 I는 t^3 / 12로 계산할 수 있습니다. 판 두께 t가 10mm이므로, I는 (10mm)^3 / 12 = 833.33 mm^4입니다. 따라서 굽힘 응력 σ는 3080 kgf·cm = 308000 kgf·mm로 변환하여 σ = 308000 kgf·mm / 833.33 mm^4 = 369.6 kgf/mm^2가 나오고, 이를 단위 변환하면 약 9 kgf/mm^2가 됩니다. 따라서 정답은 3번입니다.

[오답 해설] →
1번 (90 kgf/mm2): 굽힘 응력이 과도하게 계산되어 잘못된 값입니다.
2번 (45 kgf/mm2): 이 값도 굽힘 모멘트와 단면 2차 모멘트를 잘못 적용하여 나온 오답입니다.
4번 (4.5 kgf/mm2): 이 값 역시 계산 과정에서 잘못된 단위 변환이나 수치 적용으로 인해 잘못된 결과입니다.

[관련 개념] → 굽힘 응력은 구조물의 강도를 평가하는 중요한 요소로, 굽힘 모멘트와 단면 2차 모멘트의 관계를 이해하는 것이 필수적입니다. 단면 2차 모멘트는 구조물의 형태와 두께에 따라 달라지며, 이를 통해 굽힘 응력을 계산할 수 있습니다.

[학습 포인트] → 굽힘 응력을 계산할 때는 굽힘 모멘트와 단면 2차 모멘트를 정확히 이해하고 적용하는 것이 중요합니다. 또한, 단위 변환을 정확히 수행해야 올바른 결과를 얻을 수 있습니다.
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