9급국가직공무원 2010-04-10 기계일반 1번 문제 해설

### 문제 요약 원형 봉이 인장하중 100kN을 받을 때 늘어나는 길이를 구하시오. 주어진 값: 길이 \( L = 3 \)m, 단면적 \( A = 0.01 \)m2, 영계수 \( E = 300 \)GPa. ### 정답 및 근거 **정답:** 4번 (0.0001 m) - **근거:** 변형 길이 \( \Delta L \)은 다음 공식으로 계산됩니다: \[ \Delta L = \frac{F \cdot L}{A \cdot E} \] 여기서 \( F = 100 \times 10^3 \)N (단위 변환), \( A = 0.01 \)m2, \( E = 300 \times 10^9 \)Pa. \[ \Delta L = \frac{100 \times 10^3 \times 3}{0.01 \times 300 \times 10^9} = \frac{300 \times 10^3}{3 \times 10^{11}} = 0.0001 \, \text{m} \] ### 오답 포인트 - **1번 (1×10−7 m):** 계산 과정에서 단위나 값 적용에 큰 오류가 있음. - **2번 (0.001 m), 3번 (0.002 m):** 영계수와 단면적, 하중 값을 과소평가하거나 과대평가하여 계산 오류 발생. ### 핵심 개념 - **변형 길이 공식:** \( \Delta L = \frac{F \cdot L}{A \cdot E} \) - **F:** 인장하중, **L:** 원래 길이, **A:** 단면적, **E:** 영계수 ### 마무리 요약 주어진 값을 정확히 적용하여 계산하면 변형 길이는 0.0001m로 정확히 4번이 정답입니다. 이 과정에서 단위 일치와 공식의 정확한 적용이 중요합니다.