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1[토목기사 필기] 15년 2회차
그림에서와 같이 케이블 C점에서 하중 30kgf가 작용하고 있다. 이때 BC케이블에 작용하는 인장력은?
문제 이미지
1
12.3kgf
2
15.9kgf
3
18.2kgf
4
22.1kgf
해설

BC 케이블에 작용하는 인장력은 15.9kgf다.

그림의 치수로 두 케이블 길이를 먼저 구한다. C는 A에서 수평 28cm, B에서 수평 60cm 떨어져 있고 천장에서 45cm 아래에 있으므로
AC‾=282+452=53 cm,BC‾=602+452=75 cm\overline{AC}=\sqrt{28^{2}+45^{2}}=53\,\mathrm{cm},\qquad \overline{BC}=\sqrt{60^{2}+45^{2}}=75\,\mathrm{cm}

C점의 수평·연직 평형식은 각 케이블의 방향비를 그대로 쓰면
TAC2853=TBC6075T_{AC}\dfrac{28}{53}=T_{BC}\dfrac{60}{75}
TAC4553+TBC4575=30T_{AC}\dfrac{45}{53}+T_{BC}\dfrac{45}{75}=30

첫 식에서 TAC=1.514 TBCT_{AC}=1.514\,T_{BC}를 얻어 둘째 식에 대입하면 1.886 TBC=301.886\,T_{BC}=30, 즉 TBC≒15.9 kgfT_{BC}\fallingdotseq15.9\,\mathrm{kgf} 이다. 참고로 더 가파른 TACT_{AC}는 약 24.1kgf로, 연직에 가까운 케이블이 하중을 더 많이 받는다.

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