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1[7급 국가직 전달현상] 22년 1회차
그림과 같이 피스톤－실린더 A 1개, 서로 동일한 피스톤－실린더 B 4개로 이루어진 유압 시스템이 있다. 4개의 피스톤－실린더 B는 피스톤－실린더 A의 움직임에 따라 작동하고, 피스톤 A의 단면적은 개별 피스톤 B의 단면적의 10배이다. 피스톤 A에 힘 가 가해져 거리 만큼 이동하였을 때, 4개 중 ‘1개의 피스톤 B에 작용하는 힘’과 ‘1개의 피스톤 B의 이동거리’를 바르게 연결한 것은? (단, 피스톤－실린더 장치는 비압축성 유체로 채워져 있고, 에너지 손실은 없다. 유압 시스템의 온도 변화는 없으며, A부터 개별 B까지의 유체저항은 모두 동일하다)
힘 이동거리
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해설
피스톤 B 1개에는 힘 가 작용하고 이동거리는 이다.
파스칼 원리로 압력 가 모든 실린더에 같게 전달되므로 B 1개의 힘은 이다.
비압축성 유체의 부피 보존에서 이므로 이다.
- 힘 , 이동거리 : 단면적이 작은 쪽에서 힘이 커진다고 본 역전된 결과이다.
- 힘 , 이동거리 : 힘의 비가 거꾸로이고 B가 4개로 나뉘는 점도 빠졌다.
- 힘 , 이동거리 : 힘은 맞지만 배출된 부피가 B 4개에 나뉜다는 점을 빠뜨렸다.
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