2014년 토목기사 1회차 13번

Question

반지름 r 인 중실축(中實軸)과 바깥반지름 r 이고 안반지름이 0.6 r 인 중공축(中空軸)이 동일 크기의 비틀림모멘트를 받고 있다면 중실축 : 중공축의 최대 전단응력비는?

Accepted Answer

**핵심 개념:** 비틀림모멘트를 받는 축에서 발생하는 최대 전단응력은 축의 단면 2차 극관성모멘트에 반비례하며, 단면의 가장 바깥쪽 부분에서 최댓값을 가집니다. **정답 이유:** 중실축의 최대 전단응력은 $T/(\frac{1}{2}\pi r^4)$으로 표현되고, 중공축의 최대 전단응력은 $T/(\frac{1}{2}\pi r^4(1-(0.6)^4))$으로 표현됩니다. 이 두 값을 나누면 중실축 : 중공축의 최대 전단응력비는 약 1 : 1.15가 됩니다. 따라서 4번이 정답입니다.

2014년 토목기사 1회차 13번 - 기출문제 및 해설

문제 1