2012년05월20일 6번

[재료역학]
그림에서와 같이 지름이 50cm, 무게가 100N의 잔디밭용 롤러를 높이 5cm의 계단위로 밀어서 막 움직이게 하는데 필요한 힘 F는 몇 N 인가?

① 200
② 87
③ 125
④ 153

(정답률: 15%)

문제 해설

롤러의 무게는 100N이므로, 롤러를 들어올리는 데 필요한 힘은 100N이다. 계단의 높이가 5cm이므로, 롤러를 5cm씩 밀어야 한다. 따라서 롤러를 1cm씩 밀 때 필요한 힘은 100N/5cm = 20N이다. 롤러를 50cm 밀 때 필요한 힘은 20N × 50cm = 1000N이다. 하지만 롤러가 지면과 접촉하는 부분이 작기 때문에 마찰력이 작용하여 더 많은 힘이 필요하다. 따라서 보기 중에서 롤러를 밀 때 필요한 힘이 가장 가까운 값은 "153"이다.

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