출제 21-3다음 그림을 보고 상완 이두근의 힘(MF)과 주관절에서의 … | [인간공학기사 실기·필답형] 최빈출 1회 출제 상세 페이지

[해설]

정적 평형 조건에 따라 모멘트 평형(∑M=0)으로 근력 MF를 먼저 구하고, 이어서 힘의 평형(∑F=0)으로 관절반작용력 JF를 구한다. 회전축을 관절(O)로 잡으면 JF의 모멘트가 0이 되고, 거리는 m 단위로 바꿔 쓴다(3 cm = 0.03 m).

관절에서 전완 무게 15 N은 0.15 m, 손의 20 N은 0.35 m, MF는 0.03 m 떨어져 작용한다.
(−15 × 0.15) + (−20 × 0.35) + (MF × 0.03) = 0
MF = 9.25 / 0.03 = 308.33 N

위쪽을 +로 놓고 수직 방향 힘을 모두 더한다.
JF + 308.33 − 15 − 20 = 0
JF = −273.33 N

음수는 JF가 아래쪽으로 273.33 N 작용한다는 뜻이고, 그림에 그려진 JF 화살표 방향과 같다. 부호를 지우지 말고 답에 그대로 쓴다.