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그림과 같은 블록 브레이크에서 드럼 축의 레버를 누르는 힘(F)을 우회… | [승강기기사 필기] 20년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[승강기기사 필기] 20년 3회차
그림과 같은 블록 브레이크에서 드럼 축의 레버를 누르는 힘(F)을 우회전할 때는 F1, 좌회전할 때는 F2라고 하면 F1/F2의 값은? (단, 중작용선이며 모두 동일한 제동력을 발생시키는 것으로 가정한다.)
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해설

제동 마찰력 T=μPT = \mu P의 작용선이 레버의 힌지(지점)를 그대로 지나 지점에 대한 모멘트가 0이 되므로, 드럼이 어느 쪽으로 돌든 필요한 조작력이 같아 F₁/F₂ = 1이다.

그림에서 지점부터 조작력 F가 작용하는 레버 끝까지가 800mm, 지점부터 블록이 드럼을 누르는 중심선까지가 400mm이며, T=μPT=\mu P 화살표가 힌지를 지나는 수평선 위에 그려져 있다.

지점에 대한 모멘트 평형은 F×800=P×400±μP×0F \times 800 = P \times 400 \pm \mu P \times 0 이므로 F=P2F = \dfrac{P}{2}가 되어, 회전 방향과 무관하게 같은 값이 나온다.

마찰력의 작용선이 힌지에서 거리 c만큼 편심되어 있으면 F=P(b∓μc)aF = \dfrac{P(b \mp \mu c)}{a} 꼴이 되어 좌·우회전의 조작력이 달라지지만, 이 문제처럼 편심이 0이면 두 방향이 같아진다.

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