코일스프링의 권수를 n, 코일의 지름 D, 소선의 지름 d인 코일스프링… | [일반기계기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

코일스프링의 전체 처짐은 δ = 8nPD³/(Gd⁴) 이다.
코일스프링은 소선이 비틀림을 받아 늘어나는 구조여서, 비틀림각 식으로 유도하면 코일 지름 D는 세제곱, 소선 지름 d는 네제곱으로 들어가고 유효권수 n과 하중 P에는 비례한다.
이를 뒤집으면 스프링 상수가 $k=\dfrac{P}{\delta}=\dfrac{Gd^{4}}{8nD^{3}}$ 이 되는데, 소선을 조금만 굵게 해도 강성이 급격히 커진다는 실제 거동과 정확히 맞는다.
따라서 D의 지수가 3보다 작거나 d의 지수가 4가 아닌 식들은 이 비틀림 유도 결과와 맞지 않는다.