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1[9급 지방직 고졸경채 응용역학개론] 18년 1회차
그림과 같이 로프에 매달린 기구가 풍력을 받아 60 ° 기울어진 상태에서 로프에 허용되는, 기구에 작용하는 최대 풍력 W의 크기[kN]는? (단, 로프의 단면적이 400 mm2이고 허용인장응력은 10 MPa이며, 자중은 무시한다)

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해설

최대 풍력은 2 kN이다.

로프의 허용 인장력은 T=10×400=4000 N=4 kNT = 10 \times 400 = 4000\ \mathrm{N} = 4\ \mathrm{kN}이다.

로프가 지면과 60°를 이루므로 수평 성분이 풍력과 평형을 이룬다.
W=Tcos⁡60∘=4×0.5=2 kNW = T\cos 60^\circ = 4 \times 0.5 = 2\ \mathrm{kN}

  • 4 kN은 로프 장력 전체를 풍력으로 본 값이다.
  • 3 kN은 수평 성분 계산에서 나오지 않는 값이다.
  • 1 kN은 성분 분해를 두 번 적용한 값이다.

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