지름 D인 두께가 얇은 링(ring)을 수평면 내에서 회전시킬 때, 링… | [건설기계설비기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

회전하는 얇은 링에 생기는 인장응력은 $\sigma = \dfrac{WV^2}{Ag}$이다.
링이 원주속도 V로 돌면 링 자신의 원심력이 반경 바깥으로 작용하고, 이 힘은 단면에 원주방향 인장(후프 응력)으로 나타난다. 밀도로 표현하면 $\sigma = \rho V^2$이다.
단위 길이당 무게가 W이므로 단위 길이당 질량은 $W/g$이고, 이를 단면적 A로 나누면 밀도가 된다.
$\rho = \dfrac{W}{Ag}$
$\sigma = \rho V^2 = \dfrac{WV^2}{Ag}$
주목할 점은 결과식에 지름 D가 남지 않는다는 것이다. 원심력에는 D가 들어가지만 인장력을 단면적으로 나누는 과정에서 소거되므로, D가 분자나 분모에 남아 있는 형태는 성립하지 않는다.