10.그림과 같이 초기온도 20℃, 초기길이 19.95cm, 지름 5cm인 봉을 간격이 20cm 인 두 벽면 사이에 넣고 봉의 온도를 220℃로 가열했을 때 봉에 발생되는 응력은 몇 Mpa인가? (단, 탄성계수 E=210Gpa이고, 균일 단면을 갖는 봉의 선팽창계수 a=1.2×10-5/℃ 이다.)

해설

열응력 = EadT 이고 응력=E*e, e=변형량/길이 에서 변형량 = adT*L = 1.2*10^-5 * 200 * 19.95 = 0.04788cm 이 변형량은 간격보다 짧기 때문에, 봉이 벽에 닿지 않아 응력이 발생하지 않는다.