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그림과 같은 질량은 3kg인 원판의 반지름이 0.2m일 때, x-x`축… | [일반기계기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 18년 2회차
그림과 같은 질량은 3kg인 원판의 반지름이 0.2m일 때, x-x`축에 대한 질량관성모멘트의 크기는 약 몇 kg∙m2인가?
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해설

그림의 x–x′축은 원판면에 수직으로 중심을 관통하는 회전축이므로, 질량관성모멘트는 약 0.06 kg·m²이다.

균일 원판의 이 축(극관성축)에 대한 값은 J=12mr2J=\dfrac{1}{2}mr^{2} 이다.

대입하면 J=12×3×0.22=12×3×0.04=0.06 kgm2J=\dfrac{1}{2}\times3\times0.2^{2}=\dfrac{1}{2}\times3\times0.04=0.06\ \mathrm{kg\cdot m^{2}} 이다.

같은 원판이라도 축이 지름 방향(원판면 안에 놓인 축)이면 14mr2=0.03 kgm2\dfrac{1}{4}mr^{2}=0.03\ \mathrm{kg\cdot m^{2}} 로 절반이 되므로, 그림에서 축이 면에 수직인지 면 안에 있는지를 먼저 확인해야 한다.

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