그림과 같은 막대가 있다. 길이는 4 m이고 힘은 지면에 평행하게 20… | [건설기계설비기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

O점에는 x방향 200N의 힘만 작용하고 y방향 힘은 0이며, 모멘트는 400Nㆍm이다.
그림에서 막대는 O점의 힌지에서 x축과 30° 위로 기울어져 길이 4m로 뻗어 있고, 그 끝에 지면과 평행한 방향(+x)으로 200N의 힘 F가 걸린다. 외력이 수평 성분뿐이므로 힘의 평형에서 $F_{ox}=200\,\mathrm{N}$, $F_{oy}=0$이 된다.
모멘트는 힘의 크기에 O점에서 힘 작용선까지의 수직거리를 곱한다. 힘이 수평이므로 그 수직거리는 막대 끝의 높이인 $4\sin30^{\circ}=2\,\mathrm{m}$이다.
$M_z=200\times2=400\,\mathrm{N\cdot m}$
따라서 연직 반력이 생긴다고 보거나 모멘트 팔을 막대 길이 4m 또는 수평투영 $4\cos30^{\circ}$로 잡는 풀이는 성립하지 않는다. 수평력에는 연직 방향 거리를 곱해야 한다.