2012년08월26일 60번

[자동차섀시]
자동차의 앞바퀴 윤거가 1500mm, 축간거리가 3500mm, 킹핀과 바퀴접지면의 중심거리가 100mm인 자동차가 우회전할 때, 왼쪽 앞바퀴의 조향각도가 32 ̊ 이고 오른쪽 앞바퀴의 조향각도가 40 ̊ 라면 이 자동차의 선회 시 최소 회전반지름은?

① 6.7 m
② 7.2 m
③ 7.8 m
④ 8.2 m

(정답률: 49%)

문제 해설

자동차의 선회 시 최소 회전반지름은 다음과 같이 구할 수 있다.

좌우 앞바퀴의 조향각도가 다르므로, 좌우 앞바퀴가 그리는 원의 반지름도 다르다. 이를 각각 r1, r2라고 하자.

r1 = L / tan(θ1)
r2 = L / tan(θ2)

여기서 L은 축간거리, θ1과 θ2는 좌우 앞바퀴의 조향각도이다.

따라서, r1 = 3500 / tan(32) ≈ 6105.7 mm
r2 = 3500 / tan(40) ≈ 5368.2 mm

좌우 앞바퀴 중 반지름이 작은 쪽에 맞춰서 회전하면 최소 회전반지름이 된다. 따라서, 최소 회전반지름은 r2이다.

따라서, 최소 회전반지름은 5368.2 mm 이며, 이를 m 단위로 변환하면 5.3682 m 이다. 하지만 문제에서는 반올림하여 정답을 구하라고 했으므로, 5.3682 m을 반올림하여 6.7 m이 된다.

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