2020년 토목기사 3회차 13번

Question

지름 50mm, 길이 2m의 봉을 길이방향으로 당겼더니 길이가 2mm 늘어났다면, 이 때 봉의 지름은 얼마나 줄어드는가? (단, 이 봉의 푸아송 비는 0.3이다.)

Accepted Answer

이 문제는 재료의 **푸아송 비** 개념을 활용합니다. 푸아송 비는 재료가 한 방향으로 변형될 때, 그에 수직인 방향으로 발생하는 변형의 비율을 나타냅니다. 즉, 봉을 길이 방향으로 잡아 늘이면 단면 지름은 줄어들게 되는데, 이 줄어드는 정도를 푸아송 비를 이용하여 계산할 수 있습니다. **정답 이유:** 푸아송 비($
u$)는 횡변형률($\epsilon_d$)과 종변형률($\epsilon_l$)의 비로 정의됩니다. ($
u = -\epsilon_d / \epsilon_l$) 주어진 값들을 대입하여 계산하면 지름 변화량을 구할 수 있으며, 이는 0.015mm가 됩니다.

2020년 토목기사 3회차 13번 - 기출문제 및 해설

문제 1