같은 길이의 두 줄에 질량 20kg의 물체가 매달려 있다. 이 중 하나… | [일반기계기사 필기] 20년 3회차 기출문제 상세 페이지

남은 줄의 장력은 약 170 N이다.
두 줄은 천장에서 각각 연직과 30°를 이루며 물체를 매달고 있다. 한 줄을 자르는 바로 그 순간에는 물체의 속도가 아직 0이므로 원운동의 구심가속도 v²/L = 0이고, 줄 방향(반경 방향)으로는 힘의 평형만 남는다.
따라서 줄 방향 성분끼리 맞추면
T = mg cos30° = 20 × 9.81 × (√3/2) ≒ 169.9 N ≒ 170 N
이때 물체에는 줄에 수직한 방향으로 g sin30°의 접선가속도가 생겨 흔들리기 시작한다. 연직으로 곧게 매달았을 때의 mg = 196 N과 혼동하지 않도록 주의한다.