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22-3무게가 90[ton]인 짐을 1분에 3[m]씩 감아올리려 한다.… | 2022년 전기산업기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

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22-3

무게가 90[ton]인 짐을 1분에 3[m]씩 감아올리려 한다. 이 작업에 쓰이는 권상용 전동기의 소요 출력은 몇 [kW]인가?(단, 전동기까지 포함한 권상기의 효율을 70[%]로 본다.)

해설

63.03[kW]


[해설]

권상용 전동기의 출력은 하중과 권상속도의 곱을 효율로 나누어 구한다.

P=WV6.12η[kW]P=\dfrac{W\,V}{6.12\,\eta}\,[\mathrm{kW}]

여기서 W 는 권상 하중[ton], V 는 권상속도[m/min], η\eta 는 권상기의 효율이다. 상수 6.12 는 609.86.12\dfrac{60}{9.8}\fallingdotseq 6.12 에서 온 것으로, [ton]과 [m/min] 단위를 그대로 넣어 [kW]가 나오도록 맞춘 값이다.

P=90×36.12×0.7=2704.284=63.03[kW]P=\dfrac{90\times 3}{6.12\times 0.7}=\dfrac{270}{4.284}=\mathbf{63.03}\,[\mathrm{kW}]

여유계수 K 를 주라는 단서가 있으면 분자에 K 를 곱하지만, 이 문제에는 그런 조건이 없으므로 K=1K=1 로 둔다. 하중의 단위가 [kg]으로 주어지면 P=WV6,120ηP=\dfrac{W\,V}{6{,}120\,\eta} 를 써야 하므로 단위를 먼저 확인해야 한다.

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