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비틀림 모멘트(T)와 굽힘 모멘트(M)를 동시에 받는 재료의 상당 비틀… | [자동차정비산업기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[자동차정비산업기사 필기] 20년 1회차
비틀림 모멘트(T)와 굽힘 모멘트(M)를 동시에 받는 재료의 상당 비틀림 모멘트(Te)를 나타내는 식은?
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해설

비틀림 모멘트와 굽힘 모멘트를 동시에 받는 축의 상당 비틀림 모멘트는 Te=M2+T2T_e=\sqrt{M^{2}+T^{2}} 이며, 이를 M으로 묶어 쓴 Te=M1+(TM)2T_e = M\sqrt{1+\left(\dfrac{T}{M}\right)^{2}} 가 같은 식이다.

전개해 확인하면 M1+T2M2=M2+T2M\sqrt{1+\dfrac{T^{2}}{M^{2}}}=\sqrt{M^{2}+T^{2}} 로 정확히 일치한다.

  • 앞에 T를 곱한 형태는 전개하면 T2+T4M2\sqrt{T^{2}+\dfrac{T^{4}}{M^{2}}} 가 되어 상당 비틀림 모멘트와 다르다.
  • M2+2T2\sqrt{M^{2}+2T^{2}} 는 비틀림 항에 계수 2가 잘못 붙은 식이다.
  • 12(M+M2+T2)\dfrac{1}{2}\left(M+\sqrt{M^{2}+T^{2}}\right) 는 상당 굽힘 모멘트 MeM_e 를 구하는 식이다.

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