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스패너를 사용하여 볼트를 체결할 때 힘이 작용하는 점까지의 스패너 길이… | [설비보전산업기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[설비보전산업기사 필기] 17년 1회차
스패너를 사용하여 볼트를 체결할 때 힘이 작용하는 점까지의 스패너 길이를 L, 볼트에 작용하는 토크를 T라 하면 가하는 힘 F는?
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F=TLF = \dfrac{T}{L}
2
F=LTF = \dfrac{L}{T}
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F=L2×T
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F=TL2F = \dfrac{T}{L_2}
해설

토크는 힘과 팔 길이의 곱이다. 스패너 자루에서 힘이 걸리는 점까지의 거리가 L이고 그 점에 자루와 직각으로 힘 F를 주면 볼트에는 T=F×LT=F\times L만큼의 죔 모멘트가 걸린다.

이 관계를 힘에 대해 풀면 F=TLF=\dfrac{T}{L}가 되어, 필요한 힘은 토크에 비례하고 자루 길이에 반비례한다. 같은 토크를 얻는 데 자루가 2배 길면 힘은 절반이면 된다.

토크와 길이를 곱하거나 길이를 토크로 나눈 형태는 단위부터 성립하지 않는다. T[kgf·cm]를 L[cm]로 나누어야 힘의 단위 [kgf]가 나온다는 점으로도 확인할 수 있다.

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