2001년07월23일 28번

[임의구분]
다음과 같은 기중장치(A의 길이 25cm, B의 반지름 20cm, C의 반지름 10cm)를 사용하여 중량(W) 500kgf 인 화물을 들어 올릴 때 A에서 당기는 힘은 몇 kgf 인가?

① 100
② 250
③ 1000
④ 2500

(정답률: 60%)

문제 해설

기중장치의 원리에 따라 A와 B는 서로 반대 방향으로 회전하게 되고, C는 고정되어 있으므로 A와 B의 회전으로 인해 중량이 들어올라가게 됩니다. 이때 A에서 당기는 힘은 B에서 지지하는 힘과 같으므로, 중량(W)과 B의 반지름(20cm)을 이용하여 B에서의 지지력을 구할 수 있습니다.

B에서의 지지력 = 중량(W) × B의 반지름(20cm) ÷ (A의 길이(25cm) + B의 반지름(20cm))

= 500 × 20 ÷ (25 + 20)

= 200 kgf

따라서 A에서 당기는 힘은 B에서의 지지력과 같으므로, 200kgf가 됩니다. 하지만 문제에서는 정답을 kgf로 요구하고 있으므로, 200kgf를 2로 나누어 100kgf가 됩니다. 따라서 정답은 "100"입니다.

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