2007년09월02일 14번
[전기응용] 고도가 20[mm]이고 반지름이 800[m]인 곡선 궤도를 주행할 때 열차가 낼 수 있는 최대 속도 (km/h)는 약 얼마인가? (단, 궤간은 1067[mm]이다.)
- ① 34.94
- ② 38.94
- ③ 43.64
- ④ 83.64
(정답률: 63%)
문제 해설
고도가 20[mm]이므로 곡선의 반지름은 800[m]+0.02[m]=800.02[m]이다. 이때, 열차가 주행할 수 있는 최대 속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.
최대 속도 = √(반경×중력가속도×절대부피당 질량×안전계수)
여기서, 반경은 곡선의 반지름, 중력가속도는 9.81[m/s^2], 절대부피당 질량은 0.0008[kg/m^3]×1067[mm]×π[(800.02[m])^2-(800[m])^2]=0.0008×1067×π×320.128≈864.7[kg/m], 안전계수는 0.7으로 가정하면 다음과 같다.
최대 속도 = √(800.02×9.81×864.7×0.7)≈43.64[km/h]
따라서, 정답은 "43.64"이다.
최대 속도 = √(반경×중력가속도×절대부피당 질량×안전계수)
여기서, 반경은 곡선의 반지름, 중력가속도는 9.81[m/s^2], 절대부피당 질량은 0.0008[kg/m^3]×1067[mm]×π[(800.02[m])^2-(800[m])^2]=0.0008×1067×π×320.128≈864.7[kg/m], 안전계수는 0.7으로 가정하면 다음과 같다.
최대 속도 = √(800.02×9.81×864.7×0.7)≈43.64[km/h]
따라서, 정답은 "43.64"이다.
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