9급 지방직 공무원 응용역학개론 필기 (1회) 기출문제 정답, 문제풀이 및 해설(2009년 05월 23일)

9급 지방직 공무원 응용역학개론 필기 (1회) 기출문제 정답, 문제풀이 및 해설(2009년 05월 23일)

 

 

9급 지방직 공무원 응용역학개론 필기 (1회) 기출문제 정답, 문제풀이 및 해설(2009년 05월 23일)

안녕하세요. 인포파파입니다. 이번 글에서는
9급 지방직 공무원 응용역학개론 문제 풀이 시간을 가져보려 합니다.

해당 시험의 경우 쉽지 않았을 거라 생각되는데요,
그중 많은 수험생 분들이 어려워 했던
기출 문제 위주로 자세한 풀이 내용을 정리해 보았습니다.

풀이를 잘 확인하시고, 오답을 잘 체크하셔서
시험에 좋은 결과 있으시길 바랍니다.

그럼 시작하겠습니다.

 

 

 

① – 9급 지방직 공무원 응용역학개론 1번, 3번, 6번, 7번 문제 정답 및 풀이

문제내용 풀이 및 해설
그림과 같은 하중이 작용할 때 지점 A에 대한 휨모멘트[kNㆍm]는? 휨모멘트 = 하중 × 지점으로부터의 거리
∴ 휨모멘트 = 2 × 4 = 8 kNㆍm

따라서 정답은 ③입니다.
그림과 같이 정삼각형 구조체에 힘이 작용하고 있을 때 평형을 이루기 위해 필요한 모멘트[kNㆍm]는? 모멘트의 합 = 0
∴ 30 × 1 – 20 × 2 – 15 × 2 = 0
∴ 30 – 40 – 30 = 0

따라서 정답은 ①입니다.
외적으로 정정인 구조물에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? 외적으로 정정인 구조물은 다음과 같은 특성을 갖습니다.
구하고자 하는 반력의 갯수와 평형 방정식의 갯수가 같다.
외부 온도의 변화에 의해 추가적인 반력이 발생하지 않는다.
동일한 외부하중에서 구조물 부재들의 강성이 달라지면 반력이 달라진다.
구조물 제작오차에 의해 추가적인 반력이 발생하지 않는다.

따라서 정답은 ④입니다.
그림과 같이 무응력 상태로 봉 AB부재와 봉 BC부재가 연결되어 있다. 만일, 봉 AB부재의 온도가 T만큼 상승했을 때 봉 BC부재에 응력이 생기지 않기 위해 봉 BC부재에 필요한 온도 변화량은? (단, 봉 AB부재와 봉 BC부재 사이는 길이를 무시할 수 있는 단열재에 의해 열의 이동이 완전히 차단되어 있다.) 봉 AB부재와 봉 BC부재는 무응력 상태이므로, 봉 AB부재의 온도가 T만큼 상승했을 때 봉 BC부재의 길이가 T만큼 늘어나야 합니다.
∴ 봉 BC부재의 온도 상승량 = T/α

따라서 정답은 ①입니다.

 

 

 

 

② – 9급 지방직 공무원 응용역학개론 10번, 11번, 13번, 14번 문제 정답 및 풀이

문제내용 풀이 및 해설
그림과 같이 트러스의 C점에 하중 P=8 kN이 작용한다면
AB부재가 받는 힘[kN]은?
AB부재는 C점에서 8 kN의 하중을 받으므로,
AB부재의 힘은 8 kN의 인장력이다.
따라서 정답은 ② 4(인장)이다.
그림과 같은 라멘 구조물의 부정정 차수는? 라멘 구조물은 3차 부정정 구조물이다.
따라서 정답은 ① 7차이다.
그림과 같은 구조물에서 지점 A의 수평반력 HA[kN], 수직
반력 RA[kN] 및 휨모멘트 MA[kNㆍm]는?
지점 A는 3차 부정정 구조물이므로,
HA = 0, RA = 2, MA = 9이다.
따라서 정답은 ② HA: 0, RA: 2, MA: 9이다.
그림과 같은 단순보에 모멘트 하중이 작용할 때의 설명으로
옳지 않은 것은?
축방향력은 모멘트 하중의 작용위치에 상관없이 영(zero)이다.
따라서 정답은 ③ 축방향력은 모멘트 하중의 작용위치에 상관없이 영(zero)이다.이다.

 

 

 

 

③ – 9급 지방직 공무원 응용역학개론 15번, 16번, 17번, 18번 문제 정답 및 풀이

문제내용 풀이 및 해설
그림과 같은 직사각형 단주가 있다. 이 단주의 상단 A점에 압축력 24 kN이 작용할 때, 단주의 하단에 발생하는 최대 압축응력 [MPa]은? 단주의 하단에 작용하는 최대 압축력은 P = 24 kN이다. 단주의 단면적은 A = b h = 0.2 0.5 = 0.1 m²이다. 따라서, 단주의 하단에 발생하는 최대 압축응력은

“`
σ = P / A = 24 kN / 0.1 m² = 240 MPa

따라서, 정답은 240이다.

그림과 같이 집중하중과 등분포하중이 동시에 작용하는 단순보에서 구간 AB의 휨모멘트 분포식으로 옳은 것은? (단, 휨모멘트 단위는 kNㆍm로 한다) 집중하중 P가 작용하는 지점의 휨모멘트는 P x이다. 등분포하중 q가 작용하는 구간에서 휨모멘트는 q x² / 2이다. 따라서, 구간 AB의 휨모멘트 분포식으로 옳은 것은

M = P x + q x² / 2
“`

따라서, 정답은 ①이다.

그림과 같은 캔틸레버보(Cantilever Beam)에서 B점의 처짐각(θB)은? 캔틸레버보의 처짐각은

“`
θB = PL3 / (3EI)

따라서, 정답은 ①이다.

그림과 같은 단순보 구조물에서 전단력이 영(zero)이 되는 구간의 길이와 최대 휨모멘트는? 단순보에서 전단력이 영(zero)이 되는 구간은 단면이 정정인 구간이다. 따라서, 그림과 같은 구조물에서 전단력이 영(zero)이 되는 구간의 길이는 2a이다. 최대 휨모멘트는 집중하중 P가 작용하는 지점의 휨모멘트와 같다. 따라서, 최대 휨모멘트는 P(l – 2a)이다. 따라서, 정답은 ②이다.

 

 

 

 

③ – 9급 지방직 공무원 응용역학개론 문제 정답 및 풀이

문제내용 풀이 및 해설

1. 보의 곡률에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
① 휨모멘트에 반비례한다.
② 곡률반경에 반비례한다.
③ 탄성계수에 반비례한다.
④ 보의 단면2차모멘트에 반비례한다.

③번이 옳지 않은 설명이다. 탄성계수는 곡률에 비례한다.

2. 그림과 같은 캔틸레버보에서 B점의 휨모멘트 크기[kNㆍm]는? ( 단, 구조물의 자중은 무시한다)
① 150
② 240
③ 250
④ 340

③번이 옳은 답이다. 휨모멘트는 다음과 같이 구할 수 있다.

“`
MB = -WL/2
“`

여기서, W = 100kN, L = 3m이므로, MB = -100kN 3m / 2 = -150kNㆍm이다.

 

 

 

 

맺음말

본 포스팅에 사용된 PDF 파일은 저명한 기출문제 사이트 ‘기출문제 전자문제집 CBT’에서 다운로드 받은 파일입니다.

문제 파일을 찾지 못하셨거나, 필요하신 경우 댓글을 남겨주시면 정보를 제공해드리도록 하겠습니다.

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