그림과 같이 드럼축에 토크 M이 작용하여 드럼이 시계방향으로 돌고 있다… | [9급 지방직 기계설계] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[9급 지방직 기계설계] 19년 1회차
그림과 같이 드럼축에 토크 M이 작용하여 드럼이 시계방향으로 돌고 있다. 밴드와 드럼 사이의 마찰계수가 μ이고 접촉각이 θ일 때, 드럼을 정지시키기 위해 밴드와 연결된 브레이크 레버에 작용시켜야 할 최소 힘 F는? (단, b=2a이다)
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해설
레버에 작용시켜야 할 최소 힘은 이다.
드럼이 시계방향으로 돌면 마찰력이 밴드를 오른쪽으로 끌므로 왼쪽 끝(거리 b)이 긴장측이다. 왼쪽 밴드가 드럼에 접선으로 내려오므로 드럼 반지름은 이다.
레버 지점에 대한 모멘트 평형은
를 대입하면 위 결과가 나온다.
- 는 드럼 반지름을 b가 아닌 a로 잡은 값이라 두 배로 커진다.
- 는 분자와 분모의 위치가 뒤바뀐 형태다.
- 는 분자·분모가 뒤바뀌고 반지름도 잘못 잡은 형태다.
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