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1[화약취급기능사 필기] 02년 1회차
발파진동의 상호간 관계식이 올바르지 못한 것은? [D:변위, V:입자속도, A:가속도, t:시간, f:진동주파수, ,W:각속도, T:주기]
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D=V/2π f
2
V=A/2π f
3
A=D/2π f
4
W=2π f
해설

A=D2πfA = \frac{D}{2\pi f}는 잘못된 식인데, 올바른 관계는 A=(2πf)2DA = (2\pi f)^2 D이므로 A=D(2πf)2A = D(2\pi f)^2이어야 하며, 주어진 식은 차원이 맞지 않고 물리적 의미가 없다.

발파진동에서 변위(D), 입자속도(V), 가속도(A)의 관계는 정현파 운동을 기준으로 유도된다.
정현파 변위 D=D0sin⁡(2πft)D = D_0 \sin(2\pi f t)를 시간으로 미분하면 입자속도 V=dDdt=2πfD0cos⁡(2πft)V = \frac{dD}{dt} = 2\pi f D_0 \cos(2\pi f t)
다시 미분하면 가속도 A=dVdt=−(2πf)2D0sin⁡(2πft)A = \frac{dV}{dt} = -(2\pi f)^2 D_0 \sin(2\pi f t)
각 항의 최대값 관계는 Vmax=2πf⋅DmaxV_{max} = 2\pi f \cdot D_{max}, Amax=2πf⋅VmaxA_{max} = 2\pi f \cdot V_{max}이다.

나머지 관계식은 모두 올바르다.
D=V2πfD = \frac{V}{2\pi f}는 V=2πfDV = 2\pi f D를 정리한 것이다.
V=A2πfV = \frac{A}{2\pi f}는 A=2πfVA = 2\pi f V를 정리한 것이다.
W=2πfW = 2\pi f는 각속도와 진동주파수의 관계식이다.

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