Odpowiedź 80 kN jest prawidłowa, ponieważ obliczamy maksymalną dopuszczalną siłę rozciągającą pręt o przekroju kwadratowym, korzystając z wzoru na naprężenie: σ = F / A, gdzie σ to naprężenie, F to siła, a A to pole przekroju poprzecznego. Pręt o boku 2 cm ma pole przekroju: A = b² = 2 cm × 2 cm = 4 cm² = 4 × 10^-4 m². Dopuszczalne naprężenie wynosi 200 MPa, co oznacza 200 × 10^6 Pa. Ustalając równanie, mamy: 200 × 10^6 = F / (4 × 10^-4), co pozwala na obliczenie siły F = 200 × 10^6 × 4 × 10^-4 = 80 kN. W praktyce, odpowiednia znajomość maksymalnych wartości naprężeń jest kluczowa w inżynierii, ponieważ pozwala na prawidłowe projektowanie konstrukcji i elementów mechanicznych, które muszą wytrzymać zadane obciążenia. Używanie materiałów zgodnych z normami, takimi jak PN-EN 1993 (Eurokod 3), zapewnia bezpieczeństwo i niezawodność konstrukcji.
Wybór jednej z pozostałych odpowiedzi, takich jak 100 kN, 50 kN czy 40 kN, wynika z nieprawidłowego zrozumienia pojęcia naprężenia oraz obliczeń związanych z polem przekroju poprzecznego. Na przykład, przyjęcie siły 100 kN mogłoby sugerować, że obliczenia są oparte na błędnym założeniu, że obciążenie pręta jest znacznie wyższe, niż w rzeczywistości dopuszczalne. Tego typu błędy często występują z powodu niedostatecznej znajomości reguł dotyczących przeliczeń jednostek, co prowadzi do mylnego rozumienia stosunku siły do przekroju. Z kolei wybranie wartości 50 kN lub 40 kN może być efektem uproszczenia obliczeń, co jest typowym błędem w praktyce inżynieryjnej, zwłaszcza w sytuacjach, kiedy brakuje wystarczającej analizy przekrojów i naprężeń. Każdy inżynier powinien pamiętać, że bezpieczeństwo konstrukcji opiera się na precyzyjnych obliczeniach i znajomości materiałów, a wszelkie uproszczenia mogą prowadzić do niebezpiecznych sytuacji. Niezrozumienie pojęcia pola przekroju oraz jednostek naprężeń, takich jak megapaskale, może prowadzić do poważnych konsekwencji w projektowaniu i realizacji elementów konstrukcyjnych.