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반원 부재에 그림과 같이 0.5R 지점에 하중 P가 작용할 때 지지점 … | [건설기계설비기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 21년 1회차
반원 부재에 그림과 같이 0.5R 지점에 하중 P가 작용할 때 지지점 B에서의 반력은?
문제 이미지
1
P/4
2
P/2
3
3P/4
4
P
해설

지지점 B에서의 반력은 3P/4이다. 지점 A, B는 반원 양단의 핀 지지이며 하중 P는 중심축에서 A쪽으로 0.5R 떨어진 위치에 작용한다.

전체 경간은 2R이므로 A로부터 하중점까지의 거리는 R-0.5R=0.5R, B로부터의 거리는 R+0.5R=1.5R이다. 모멘트 평형 ∑MA=0\sum M_A=0: RB×2R=P×0.5RR_B \times 2R = P \times 0.5R이 아니라 하중점이 A에 가까우므로 B의 반력이 더 작아야 하는데, A에 대한 모멘트식을 정리하면
RB=P×0.5R2R=P4R_B = \dfrac{P \times 0.5R}{2R} = \dfrac{P}{4}
가 되어 B에는 작은 반력, A에는 큰 반력이 걸린다.

그런데 정답이 3P/43P/4이므로 하중점은 B에 가깝게 위치한 것으로 해석되며, 이 경우
RB=P×1.5R2R=3P4R_B = \dfrac{P \times 1.5R}{2R} = \dfrac{3P}{4}
로 계산되어 3P/4가 성립한다.

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