무게 1kg의 물체를 두 끈으로 늘어뜨렸을 때 한 끈이 받는 힘의 크기… | [토목기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지
1[토목기사 필기] 18년 2회차
무게 1kg의 물체를 두 끈으로 늘어뜨렸을 때 한 끈이 받는 힘의 크기 순서가 옳은 것은?
1
B＞A＞C
2
C＞A＞B
3
A＞B＞C
4
C＞B＞A
해설
두 끈이 벌어진 사잇각이 클수록 한 끈이 받는 힘이 커지므로 C > B > A 순이다.
그림에서 A는 두 끈이 나란히 연직으로 매달린 경우(사잇각 0°), B는 사잇각 90°, C는 사잇각 120°이다. 사잇각을 θ라 하면 연직방향 평형에서 2T·cos(θ/2) = W 이다.
T = W / (2cos(θ/2)) 이고 W = 1 kg 이므로
A : 1/(2cos0°) = 0.5 kg
B : 1/(2cos45°) = 0.71 kg
C : 1/(2cos60°) = 1.0 kg특히 사잇각이 120°가 되면 각 끈의 장력이 매달린 무게와 똑같아지고, 그보다 더 벌리면 무게보다 오히려 커진다.
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