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1[승강기기능사 필기] 2020년 1회 기출복원 모의고사

무게 W[N]가 움직이는 도르래에 매달려 있다. 물체를 끌어 올리는 힘 F[N]는? (단, 도르래와 로프의 무게는 없다고 본다.)

F = 1/4W

F = 1/3W

F = 1/2W

F = W

해설

하중이 도르래 축에 매달린 움직도르래이므로 끌어 올리는 힘은 $F=\dfrac{1}{2}W$ 이다.

그림에서 로프 한쪽 끝은 천장에 고정되어 있고, 로프가 도르래 밑을 감아 돌아 반대쪽 끝을 위로 $F$ 로 당기며, 무게 $W$ 는 도르래 축에 매달려 있다.

도르래를 떠받치는 로프가 두 가닥이고 도르래와 로프의 무게를 무시하므로 $2F=W$ , 곧 $F=\dfrac{W}{2}$ 가 된다.

다만 하중을 $h$ 만큼 올리려면 로프를 $2h$ 만큼 당겨야 하므로 힘은 절반이 되어도 해준 일의 양은 같다.

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