[7급 국가직 기계설계 2015년 15번]

원형 단면을 갖는 토션 바의 한쪽 끝을 고정하고 다른 쪽 끝을 비틀었을 때, 토션 바에 저장된 단위체적당 평균탄성에너지는? (단, 전단응력 $\tau$, 비틀림각 $\theta$, 토션 바의 길이 $L$, 비틀림 모멘트 $T$, 재료의 가로탄성계수 $G$, 토션 바의 지름 $d$, 극2차 단면계수 $I_p$, 토션 바의 반지름 $r_{\max }$, 비틀림 스프링상수 $k_t$이다)