다음 그림과 같이 막대 위에 두 물체가 있다. W 1 =84kgf일 때, 막대가 수평을 유지하기 위한 W 2 의 중량은?

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1[생산자동화산업기사 필기] 19년 2회차

다음 그림과 같이 막대 위에 두 물체가 있다. W₁=84kgf일 때, 막대가 수평을 유지하기 위한 W₂의 중량은?

42kgf

48.16kgf

84kgf

146.51kgf

해설

막대가 수평을 유지하려면 받침점에 대한 양쪽 모멘트가 같아야 하므로 W2 = 48.16 kgf이다.

그림에서 W1은 받침점 왼쪽 430 mm, W2는 오른쪽 750 mm 위치에 있다.
$W_1 \times 430 = W_2 \times 750$
$W_2 = \dfrac{84 \times 430}{750} = 48.16$ kgf

42 kgf: W1의 절반일 뿐 모멘트 평형식의 계산값 48.16과 다르다.
84 kgf: 양쪽 팔 길이가 같을 때의 값으로, 430 mm와 750 mm로 길이가 다른 이 그림에는 맞지 않는다.
146.51 kgf: 팔 길이 비를 거꾸로 넣은 $84 \times 750 \div 430$ 의 값이다. 먼 쪽 하중이 더 작아야 평형이 된다.

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