원동차 지름이 250 mm, 종동차 지름이 350 mm, 원동축의 회전… | [7급 국가직 기계설계] 25년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 기계설계] 25년 1회차

원동차 지름이 250 mm, 종동차 지름이 350 mm, 원동축의 회전속도가 600 rpm인 외접 원통마찰차를 서로 1,000 N의 힘으로 밀어서 접촉시킬 때, 최대 전달 동력[kW]은? (단, 마찰면의 마찰계수는 0.2이고, 미끄럼은 없다)

 $0.2\pi$

 $0.5\pi$

 $0.7\pi$

 $1.2\pi$

해설

마찰차의 전달 동력은 마찰력 × 원주속도이며, 계산하면  $0.5\pi\ \mathrm{kW}$ 가 된다.
마찰력:  $F=\mu P=0.2\times1000=200\ \mathrm{N}$ 
원주속도(원동차 기준):  $v=\dfrac{\pi D_1N_1}{60}=\dfrac{\pi\times0.25\times600}{60}=2.5\pi\ \mathrm{m/s}$ 
 $H=Fv=200\times2.5\pi=500\pi\ \mathrm{W}=0.5\pi\ \mathrm{kW}$ 
종동차 지름에 원동축 회전수를 곱하면 0.7π가 되지만, 종동차는 그보다 느리게 돌므로 틀린 값이다.
마찰계수를 빠뜨리거나 단위 환산을 잘못하면 다른 값이 된다.

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