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1[9급 지방직 기계설계] 17년 2회차
지름 d인 소선을 감아 제작한 스프링 평균지름 D인 압축 코일스프링이 있다. 이 코일스프링의 유효 감김수를 2배로 증가시켰을 때의 처짐량을 δ1, 소선의 지름을 2배로 증가시켰을 때의 처짐량을 δ2라 할 때, δ1/δ2의 값은?
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해설

δ1/δ2\delta_1/\delta_2의 값은 32이다.

코일스프링 처짐: δ=8PD3nGd4\delta=\dfrac{8PD^3n}{Gd^4}, 원래 처짐을 δ0\delta_0라 한다.

감김수 2배: δ1=2δ0\delta_1=2\delta_0
소선 지름 2배: δ2=δ024=δ016\delta_2=\dfrac{\delta_0}{2^4}=\dfrac{\delta_0}{16}
결과: δ1δ2=2×16=32\dfrac{\delta_1}{\delta_2}=2\times16=32

처짐은 감김수에 비례하고 소선 지름의 4제곱에 반비례한다.

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