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최신 9급 국가직 공무원 응용역학개론 필기 기출문제(해설) : [다운로드]

9급 국가직 공무원 응용역학개론 필기 기출문제(해설) 및 전자문제집 CBT 2009년04월11일

1. 다음 그림과 같이 a＝3 cm, b＝5 cm인 직사각형 단면이 있다. x축을 중심으로 1회전 시킬 때 만들어지는 회전체의 체적(cm3)은?          1. 60π      2. 75π      3. 90π      4. 150π      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 알수없음

2. 다음 그림과 같은 비선형 비탄성 재료로 제작된 봉이 있다. 봉의 길이가 4m이고 단면적이 2cm2일 때, 봉의 길이가 2cm 늘어날 때 까지 하중을 가한 후 모두 제거하였다. 이 봉의 잔류변형률 (residual strain)은? (단, 재료의 특성을 완전 탄소성으로 가정 한다)          1. 0.001      2. 0.002      3. 0.003      4. 0.004      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 69%

3. 다음 그림과 같이 지점 A는 롤러지점, 지점 B는 고정지점이고 C점에 내부힌지를 배치한 정정보에 하중이 작용하고 있다. B지점의 반력 RB와 MB는? (순서대로 RB, MB)          1. P, PL/2      2. 3P, PL      3. 5P/3, 7PL/6      4. 7P/4, 5PL/4      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 77%

4. 다음 그림과 같은 보 구조물 전체가 수평방향으로 이동하지 않고 안정을 유지할 수 있는 수평방향 하중 H[kN]의 최대값은? (단, 힌지부는 마찰계수가 0.2인 바닥면에 놓인 블록에 강결되어 있고, 보의 자중과 롤러부의 마찰은 무시하며 블록의 질량은 11,000 kg, 중력가속도는 10m/sec2이다)          1. 44      2. 20      3. 5      4. 2      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 0%

5. 다음 그림과 같이 집중하중과 등분포하중(작용 길이는 무한대)으로 구성된 하중군이 단순보의 B점에서 A점 방향으로 이동할 때 단순보의 C점에서 발생하는 최대 전단력[kN]은?          1. 9.4      2. 9.0      3. 9.5      4. 3.9      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 16%

6. 다음 그림과 같이 두 개의 집중하중을 받는 단순보의 내부에서 발생하는 응력을 관찰하기 위하여 A, B, C, D, E점을 선정하였다. 각 점의 응력상태를 기술한 것 중 옳지 않은 것은? (단, A, B, E점은 단면의 상연과 하연에 위치한다)          1. A점과 B점의 주응력은 같다.      2. C점의 주응력은 중립축과 45도 각을 이루는 면에 발생한다.      3. D점의 최대 및 최소 주응력은 최대 전단응력과 크기가 같다.      4. E점에는 인장 주응력이 발생한다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 20%

7. Euler 탄성좌굴이론의 기본가정 중 옳지 않은 것은?      1. 기둥의 재료는 후크의 법칙을 따르며 균질하다.      2. 좌굴발생에 따른 처짐(v)은 매우 작으므로 곡률(k)은 d2v/dx2와 같다.      3. 좌굴발생 전 양단이 핀으로 지지된 기둥은 초기결함 없이 완전한 직선을 유지하고 어떠한 잔류응력도 없다.      4. 좌굴발생 전 중립축에 직각인 평면은 좌굴발생 후 중립축에 직각을 유지하지 않는다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

8. 다음 그림과 같이 하중 P가 작용하는 트러스에서 AB부재의 부재력이 0이 아닌 것은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

9. 다음 그림과 같은 정사각형 단주가 있다. 이 단주의 상단 A점에 압축력 10 kN이 작용할 때, 단주의 하단 B점에 발생하는 압축응력[kPa]은?          1. 1      2. 2      3. 3      4. 4      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 62%

10. 다음 그림과 같이 단면적을 제외한 조건이 모두 동일한 두 개의 봉에 각각 동일한 하중 P가 작용한다. 봉의 거동을 해석하기 위한 두 개 봉의 물리량 중에서 값이 동일한 것은?           1. 신장량      2. 변형률      3. 응력      4. 단면력      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%

11. 길이가 100m이고 한 변의 길이가 1 cm인 정사각형 단면 봉의 온도가 100 °C 하강하여 축방향 변형이 발생되었다. 발생된 변형을 제거하기 위하여 봉에 작용시켜야 하는 축방향 하중은? (단, 봉의 탄성계수 E＝200 GPa, 온도선팽창계수 α＝1.0 × 10-5/ °C)      1. 20 kN(압축)      2. 20 kN(인장)      3. 200 N(압축)      4. 200 N(인장)      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%

12. 다음 그림과 같이 바닥면이 고정되고 전단탄성계수가 G인 고무 받침의 윗면에 전단력 V가 작용할 때 고무받침 윗면의 수평 변위 d 는? (단, 전단력은 고무받침 단면에 균일하게 전달되고 전단변형의 크기는 매우 작다고 가정한다)           1. hV/abG      2. GV/abh      3. abV/Gh      4. V/abhG      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

13. 다음 그림과 같이 단면적 10m2인 부재에 축방향 인장하중 P가 작용하고 있다. 이 부재의 경사면 ab에 25 Pa의 법선응력을 발생시키는 인장하중 P [N]의 크기를 구하고, 인장하중 P에 의해 부재에 발생하는 최대 전단응력 τmax [Pa]는? (순서대로 P,τmax)           1. 1,000, 25√3      2. 1,000, 45      3. 1,000/3, 60      4. 1,000, 50      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 37%

14. 다음 그림과 같은 구조용 강의 응력－변형률 선도에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?           1. 직선 OA의 기울기는 탄성계수이며, A점의 응력을 비례한도 (Proportional limit)라고 한다.      2. 곡선 OABCE'를 진응력-변형률 곡선(True Stress-Strain Curve)이라 하고 곡선 OABCDE를 공학적 응력-변형률 곡선 (Engineering Stress-Strain Curve)이라 한다.      3. 구조용 강의 레질리언스(Resilience)는 재료가 소성구간에서 에너지를 흡수할 수 있는 능력을 나타내는 물리량이며 곡선 OABCDE 아래의 면적으로 표현된다.      4. D점은 극한응력으로 구조용 강의 인장강도를 나타낸다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%

15. 다음 그림과 같은 구조물을 판별한 것 중 옳은 것은?           1. 정정      2. 1차 부정정      3. 2차 부정정      4. 3차 부정정      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 75%

16. 다음 그림과 같은 트러스에서 AB부재에 발생하는 부재력 FAB[kN]와 탄성좌굴을 방지하기 위한 AB부재 단면의 최소 단면2차모멘트 I [cm4]는? (단, AB부재 양단의 경계조건은 힌지로 가정하고 탄성계수 E＝250 GPa이다) ( 순서대로 FAB, I)           1. 100, 250/π2      2. 80, 500/π2      3. 100, 1,000/π2      4. 80, 1,200/π2      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 67%

17. 다음 그림과 같이 직경 100mm, 길이 10m인 균일단면 원형봉의 B단에 비틀림 모멘트 20 kNㆍ0m가 작용하고 있다. 지점 A에서의 최대 전단응력 τmax[MPa]와 B단의 비틀림각 ø[rad]는? (단, 전단탄성계수 G＝80 GPa) (순서대로 τmax, ø)           1. 200/π, 0.4/π      2. 200/π, 0.8/π      3. 320/π, 0.4/π      4. 320/π, 0.8/π      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 알수없음

18. 전 지간에 걸쳐 등분포하중(20 kN/m)이 작용하고 있는 지간 12m인 단순보(사각형 단면의 폭은 100 mm, 높이는 100 mm)가 있다. 지점에서 4m 떨어진 점의 최대 휨응력 f [MPa]와 지간내 발생하는 최대전단응력 τ[MPa]는? (순서대로 f, τ)      1. 1,900, 6      2. 1,900, 18      3. 1,920, 18      4. 1,920, 6      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 27%

19. 다음 그림과 같은 구조물에서 최대 정모멘트가 발생되는 위치는?           1. 점 A에서 3.5m      2. 점 A에서 4m      3. 점 C      4. 점 C에서 5m      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 80%

20. 다음 그림과 같은 직사각형 탄소성 단면에 대해 기술한 것 중 옳지 않은 것은? (단, h > b이다)           1. 도심에 대한 최대 회전반경과 최소 회전반경의 곱은 bh/12이다.      2. 단면의 도심과 전단중심은 동일하고, 가로축에 대한 탄성중립축과 소성중립축은 단면 하단에서 h/2에 위치한다.      3. 동일 단면으로 장주를 제작하였을 때, 탄성 좌굴축은 단면의 도심을 통과하는 세로축이다.      4. 동일 단면으로 지간 중앙에서 집중하중을 받는 길이가 L인 단순보를 제작하였을 때, 소성영역 길이는 2 L/3이다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%

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