용접기사 2과목 재료역학 기출문제

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.jwlee.quiz_23

용접기사 기출문제 - Google Play 앱

 

 

 

[0]. 바깥지름 50cm, 안지름 30cm의 속이 빈 축은 동일한 단면적을 가지며 같은 재질의 원형축에 비하여 약 몇 배의 비틀림 모멘트에 견딜 수 있는가? (단, 중공축과 중실축의 전단응력은 같다.)

    ① 1.1배 ② 1.2배

    ③ 1.4배 ❹ 1.7배

 

[1]. 두께 8mm의 강판으로 만든 안지름 40cm의 얇은 원통에 1MPa의 내압이 작용할 때 강판에 발생하는 후프 응력(원주 응력)은 몇 MPa인가?

    ❶ 25 ② 37.5

    ③ 12.5 ④ 50

 

[2]. 직사각형 단면(폭×높이＝12cm×5cm)이고, 길이 1m인 외팔보가 있다. 이 보의 허용 굽힘응력이 500MPa이라면 높이와 폭의 치수를 서로 바꾸면 받을 수 있는 하중의 크기는 어떻게 변화하는가?

    ① 1.2배 증가 ❷ 2.4배 증가

    ③ 1.2배 감소 ④ 변화없다.

 

[3]. 직사각형 단면(폭×높이＝12cm×5cm)이고, 길이 1m인 외팔보가 있다. 이 보의 허용 굽힘응력이 500MPa이라면 높이와 폭의 치수를 서로 바꾸면 받을 수 있는 하중의 크기는 어떻게 변화하는가?

    ① 1.2배 증가 ❷ 2.4배 증가

    ③ 1.2배 감소 ④ 변화없다.

 

[4]. 양단이 힌지로 지지되어 있고 길이가 1m인 기둥이 있다. 단면이 30mm×30mm인 정사각형이라면 임계하중은 약 몇 kN인가? (단, 탄성계수는 210GPa이고, Euler의 공식을 적용 한다.)

    ① 133 ② 137

    ❸ 140 ④ 146

 

[5]. 폭과 높이가 80mm인 정사각형 단면의 회전 반지름(radius of gyration)은 약 몇 m인가?

    ① 0.034 ② 0.046

    ❸ 0.023 ④ 0.017

 

[6]. 지름 50mm의 속이 찬 환봉축이 1228Nㆍm의 비틀림 모멘트를 받을 대 이 축에 생기는 최대 비틀림 응력은 약 몇 MPa인가?

    ① 20 ② 30

    ③ 40 ❹ 50

 

[7]. 안지름이 25mm, 바깥지름이 30mm인 중공강철관에 10kN의 축인장 하중을 가할 때 인장응력은 몇 MPa인가?

    ① 14.2 ② 20.3

    ❸ 46.3 ④ 145.5

 

[8]. 두께 10mm인 강판을 사용하여 직경 2.5m의 원통형 압력용기를 제작하였다. 용기에 작용하는 최대 내부 압력이 1200kPa일 때 원주응력(후프 응력)은 몇 MPa인가?

    ① 50 ② 100

    ❸ 150 ④ 200

 

[9]. 열응력에 대한 다음 설명 중 틀린 것은?

    ① 재료의 선팽창 계수와 관계있다.

    ② 세로 탄성계수와 관계있다.

    ❸ 재료의 비중과 관계있다.

    ④ 온도차와 관계있다.

 

[10]. 직경 20mm인 구리합금 봉에 39kN의 축 방향 인장하중이 작용할 때 체적 변형률은 대략 얼마인가? (단, 탄성계수 E-100GPa, 포와송비 μ=0.3)

    ① 0.38 ② 0.038

    ③ 0.0038 ❹ 0.00038

[11]. 중공 원형 축에 비틀림 모네트 T=100Nm가 작용할 때, 안지름이 20mm, 바깥지름이 25mm라면 최대 전단응력은 약 몇 MPa인가?

    ① 42.2 ❷ 55.2

    ③ 77.2 ④ 91.2

 

[12]. 약 50kW의 동력을 초당 10회전으로 전달하려고 한다. 이 때 축에 작용하는 토크(NㆍM)는 약 얼마인가?

    ① 200 NㆍM ② 400 NㆍM

    ③ 600 NㆍM ❹ 800 NㆍM

 

[13]. 속이 찬 원형축을 비틀 때 다음 중 어느 경우가 가장 비틀기 어려운가? (단, G는 재료의 전단탄성개수이며, 비틀림 각도와 축의 길이는 일정하다.)

    ① 축 지름이 크고, G의 값이 작을수록 어렵다.

    ② 축 지름이 작고, G의 값이 클수록 어렵다.

    ❸ 축 지름이 크고, G의 값이 클수록 어렵다.

    ④ 축 지름이 작고, G의 값이 작을수록 어렵다.

 

[14]. 공학적 변형률(engineering stain) e와 진병형률(true strain) ε사이의 관계식으로 맞는 것은?

    ❶ ε = In(e+1) ② ε = e×In(e)

    ③ ε = In(e) ④ ε = 3e

 

[15]. 힘에 의한 재료의 변형이 그 힘의 제거(除去)와 동시에 원형(原形)으로 복귀하는 재료의 성질은?

    ① 소성(plasticity) ❷ 탄성(elasticity))

    ③ 연성(ductility) ④ 취성(brittleness)

 

[16]. 보의 길이 ℓdp 등분포하중 w를 받는 직사각형 단순보의 최대 처짐량에 대하여 옳게 설명한 것은? (단, 보의 자중은 무시한다.)

    ① 보의 폭에 정비례한다.

    ② ℓㅢ 3승에 정비례한다.

    ③ 보의 높이의 2승에 반비례한다.

    ❹ 세로탄성계수에 반비례한다.

 

[17]. 재료시험에서 연강재료의 세로탄성계수가 210 GPa로 나타났을 때 포아송 비(v)가 0.303이면 이 재료의 전단탄성계수 G는 몇 GPa인가?

    ① 8.05 ② 10.51

    ③ 35.21 ❹ 80.58

 

[18]. 다음 중 수직응력(normal stress)을 발생시키지 않는 것은?

    ① 인장력 ② 압축력

    ❸ 비틀림 모멘트 ④ 굽힘 모멘트

 

[19]. 보속의 굽힘응력의 크기에 대한 설명 중 옳은 것은? (단, 작용하는 굽힘모멘트와 단면은 일정하다.)

    ❶ 중립면으로부터의 거리에 정비례한다.

    ② 중립면에서 최대가 된다.

    ③ 중립면으로부터의 거리의 제곱에 비례한다.

    ④ 중립면으로부터의 거리의 제곱에 반비례한다.

 

[20]. 원형 단면인 외팔보의 자유단에 연직하방으로 작용하는 집중하중과 비틀린 모멘트가 동시에 작용하고 있다면 고정단의 윗 부분의 요소에 생기는 응력상태는 어떻게 되는가?

    ① 인장 굽힘응력만 생긴다.

    ② 압축 굽힘응력만 생긴다.

    ③ 전단응력만 생긴다.

    ❹ 인장 굽힘응력과 전단응력이 생긴다.

 

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.jwlee.quiz_23

용접기사 기출문제 - Google Play 앱

 

 

 

[21]. 최대 굽힘모멘트 8kNㆍm를 받는 원형단면의 굽힘응력을 60MPa로 하려면 지름을 약 몇 cm로 해야 하는가?

    ① 1.11 ❷ 11.1

    ③ 3.01 ④ 30.1

 

[22]. 지금 10mm 스프링강으로 만든 코일스프링에 2kN의 하중을 작용시켜 전단 응력이 250MPa을 초과하지 않도록 하려면 코일을 지름을 어느 정도로 하면 되는가?

    ❶ 4cm ② 5cm

    ③ 6cm ④ 7cm

 

[23]. 안지름이 80mm, 바깥지름이 90mm이고 길이가 3m인 좌굴 하중을 받는 파이프 압축 부재의 세장비는 얼마 정도인가?

    ❶ 100 ② 103

    ③ 110 ④ 113

 

[24]. 높이 h, 폭 b인 직사각형 단면을 가진 보 A와 높이 b, 폭 h인 직사각형 단면을 가진 보 B 의 단면 2차 모멘트의 비는? (단, h=1.5b)

    ① 1.5:1 ❷ 2.25:1

    ③ 3.375:1 ④ 5.06:1

 

[25]. 극한간도가 210MPa인 회주철 축이 안전계수 Sf=1.2일 때, 토크 500Nㆍm를 전달한다. 요구되는 축의 최소 지름 d(mm)는?

    ① 12mm ② 18mm

    ❸ 25mm ④ 30mm

 

[26]. 길이 15m, 지금 10mm의 강봉에 8kN의 인장 하중을 걸었더니 탄성 변형이 생겼다. 이 때 늘어난 길이는? (단, 이 강재의 탄성계수 E=210GPa이다.)

    ① 0.073mm ② 7.3mm

    ③ 0.73mm ❹ 7.3mm

[27]. 지금 12mm, 표점거리 200mm의 연강재 시험편에 대한 인장시험을 수행하였다. 시험편의 표점거리가 250mm로 늘어났을 때, 이 연강재의 신장율(%)은?

    ① 10% ② 20%

    ❸ 25% ④ 50%

 

[28]. 축방향 단면적 A인 임의의 재료를 인장하여 균일한 인장 응력이 작용하고 있다. 인장방향 변형률이 e, 포아송의 비를 v라 하면 단면적의 변화량은 약 얼마인가?

    ① veA ❷ 2veA

    ③ 3veA ④ 4veA

 

[29]. 선형 탄성 재질의 정사각형 단면봉에 500kN의 압축력이 작용할 때 80MPa의 압축응력이 생기도록 하려면 한변의 길이를 몇 cm로 해야 하는가?

    ① 3.9 ② 5.9

    ❸ 7.9 ④ 9.9

 

[30]. 지름 d인 강봉의 지름을 2배로 했을 때 비틀림 강도는 몇 배가 되는가?

    ① 2배 ② 4배

    ❸ 8배 ④ 16배

 

[31]. 보의 임의의 점에서 처짐을 평가할 수 있는 방법이 아닌 것은?

    ① 변형에너지법(Strain energy method) 사용

    ② 불연속 함수(Discontinuity) 사용

    ③ 중첩법(Mithod of superposition) 사용

    ❹ 시컨트 공식(Secant fomula) 사용

 

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.jwlee.quiz_23

용접기사 기출문제 - Google Play 앱