9급 국가직 공무원 응용역학개론 (2023-04-08)
총 19문항 · 제한시간 20분
정답과 해설은 문제지에 없어요. CBT에서 확인할 수 있어요.
1.기둥에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ①기둥이란 축방향 압축력을 주로 받는 부재이며, 장주의 경우에는 좌굴파괴가 일어날 수 있다.
- ②장주는 기둥의 단면 도심축 방향으로 인장력을 받아 좌굴파괴되는 기둥이다.
- ③기둥에서 단면의 핵(Core)은 기둥 단면에 인장응력이 발생하지 않는 축하중 작용 범위이다.
- ④양단이 고정되어 있고, 길이가 L인 장주의 임계하중을 계산하기 위한 유효길이는 L/2이다.
2.그림과 같은 트러스의 부정정차수는?
- ①0
- ②1
- ③2
- ④3
3.그림과 같이 직사각형 단면의 단순보에 집중하중 P가 작용할 때, 점 A, B, C, D에서의 응력상태를 응력요소(Stress Element)로 나타낸 것 중 옳지 않은 것은? (단, 깊은보 효과는 고려하지 않으며, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①
- ②
- ③
- ④
4.그림과 같은 평면응력상태에 있는 미소응력요소에서 최대전단응력의 크기[MPa]는?
- ①50
- ②55
- ③60
- ④65
5.그림과 같이 B점에서 C점 방향으로 작용하는 크기가 10kN인 힘 F에 의한 A점에서의 모멘트 벡터 MA[kNㆍm]는? (단, i, j, k는 각각 x, y, z축에 대한 단위벡터이다)
- ①16i-48j-48k
- ②64i-16j+48k
- ③48i+64j-16k
- ④64i-48j-16k
6.그림과 같은 축하중이 단면의 도심에 작용할 때, 부재의 최종 길이 변화량은? (단, 부재의 축방향 강성 EA는 일정하고, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①
- ②
- ③
- ④
7.그림과 같이 트러스에 하중이 작용할 때, 부재 EH의 부재력[kN]은? (단, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①(압축)
- ②(인장)
- ③(압축)
- ④(인장)
8.그림과 같이 반지름 r인 원이 각각 다른 위치에 있을 때, 점 O에 대한 원형 단면 A, B, C의 각각 극관성모멘트의 비 (IPO)A : (IPO)B : (IPO)C는?
- ①1 : 11 : 41
- ②1 : 14 : 41
- ③1 : 11 : 65
- ④1 : 14 : 65
9.그림과 같이 게르버보에 집중하중이 작용하여 E점의 상향 수직반력의 크기가 2kN일 때, 하중 P의 크기[kN]는? (단, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①5
- ②9
- ③11
- ④13
10.그림과 같이 직사각형 단면의 단순보에 등분포하중이 작용할 때, 직사각형 단면에 작용하는 최대 휨응력의 크기[MPa]는? (단, 보의 자중은 무시한다)
- ①12
- ②24
- ③36
- ④48
11.그림과 같은 캔틸레버보에 집중하중 P와 모멘트하중 M=PL이 작용할 때, 옳지 않은 것은? (단, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①A점에 발생하는 축력의 크기는 0이다.
- ②B점에 발생하는 전단력의 크기는 P이다.
- ③C점에 발생하는 모멘트 반력의 크기는 0이다.
- ④C점에 발생하는 수직반력의 크기는 P이다.
12.그림과 같이 하중이 작용하는 단순보의 지점 A, B의 반력이 같기 위한 x[m]는? (단, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①1
- ②2
- ③3
- ④4
13.그림과 같이 구조물의 C점에 집중모멘트 M이 작용할 때, B점의 수직반력의 크기는? (단, 0≤θ<90°이고, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①
- ②
- ③
- ④
14.그림과 같이 지름이 d 또는 2d인 원형 단면을 갖는 2개의 봉에 동일한 축력 P가 단면의 도심에 작용할 때, 각각의 봉에 저장되는 변형에너지의 비 U(a)/U(b)는? (단, 봉의 탄성계수는 동일하고, 응력집중효과는 고려하지 않으며, 자중은 무시한다)
- ①3/4
- ②4/3
- ③5/8
- ④8/5
16.그림과 같이 도심이 C인 단면의 단면적(A)이 100mm2이고, x1축에 대한 단면 2차 모멘트(Ix1)가 100,000mm4일 때, x2축에 대한 단면 2차 모멘트(Ix2)의 크기[mm4]는?
- ①50,000
- ②80,000
- ③100,000
- ④140,000
17.그림과 같이 단순 지지된 트러스 구조물에서 CD부재의 부재력[kN]은? (단, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①31.25 (압축)
- ②31.25 (인장)
- ③62.5 (압축)
- ④62.5 (인장)
18.그림과 같이 C점에 축력 F가 단면의 도심에 작용할 때, C점의 축방향 변위의 크기는? (단, 구조물의 축방향 강성은 EA이고, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①
- ②
- ③
- ④
19.그림과 같은 게르버보에서 C점의 상향 수직반력이 P의 2배가 되기 위한 a/b는? (단, 0<a<L, 0<b<L이며, 구조물의 자중은 무시한다)
- ①2
- ②3
- ③4
- ④5
20.그림과 같이 직사각형 단면의 단순보에 등분포하중이 작용할 때, C점의 단면 하단부에서 30mm만큼 떨어진 높이에 작용하는 휨응력의 크기[MPa]는? (단, 보의 자중은 무시한다)
- ①4.05
- ②6.75
- ③9.45
- ④13.5