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1[국회직 9급 기계설계] 17년 1회차

원동차의 직경  $D_{1}$ = 200 mm, 종동차의 직경  $D_{2}$ = 500 mm인 외접 원통마찰차에서 원동차가 1,000 rpm으로 회전할 때, 양차를 밀어붙이는 힘의 크기는 약 몇 kgf인가? (단, 원통마찰차의 전달 동력은 12 마력이며, 마찰계수는 0.2로 한다.)

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해설

양차를 밀어붙이는 힘은 약  $430\,\mathrm{kgf}$ 이다.
원주속도를 구한다.
 $v=\dfrac{\pi D_1N_1}{60\,000}=\dfrac{\pi\times200\times1\,000}{60\,000}\approx10.47\,\mathrm{m/s}$ 
마력은  $1\,\mathrm{PS}=75\,\mathrm{kgf\cdot m/s}$ 로 환산하여 전달력을 구한다.
 $F=\dfrac{75H}{v}=\dfrac{75\times12}{10.47}\approx85.9\,\mathrm{kgf}$ 
전달력은 마찰력으로 얻으므로  $F=\mu P$ 이다.
 $P=\dfrac{F}{\mu}=\dfrac{85.9}{0.2}\approx430\,\mathrm{kgf}$

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