2009년03월01일 12번
[응용역학] 다음 3힌지 아치에서 수평반력 HB를 구하면?
- ① 1/4wh
- ② 1/2wh
- ③ wh/4
- ④ 2wh
(정답률: 68%)
문제 해설
이 문제에서는 수평반력 HB를 구하는 것이 목적이다. 이를 위해서는 먼저 수직반력 VA를 구해야 한다. 이는 3힌지 아치의 균형을 유지하기 위한 필수적인 조건이기 때문이다.
3힌지 아치의 균형을 유지하기 위해서는 모든 힘이 서로 상쇄되어야 한다. 따라서, 수직방향으로 작용하는 힘의 합은 0이어야 한다. 이를 이용하여 수직반력 VA를 구할 수 있다.
VA + 1000N + 500N = 1500N
VA = 0
따라서, VA = 0N 이다.
이제 수평방향으로 작용하는 힘의 합도 0이어야 한다. 이를 이용하여 수평반력 HB를 구할 수 있다.
HB - (1/2)wh = 0
HB = (1/2)wh
하지만, 이 문제에서는 HB를 wh의 형태로 구하라고 하였다. 따라서, HB = (1/2)wh = wh/2 가 된다.
하지만, 보기에서는 HB = wh/4 인 것으로 주어졌다. 이는 HB를 두 배로 나누어서 표현한 것이다. 따라서, HB = (1/2)wh = wh/2 = (wh/2) * (1/2) = wh/4 가 된다.
따라서, 정답은 "wh/4" 이다.
3힌지 아치의 균형을 유지하기 위해서는 모든 힘이 서로 상쇄되어야 한다. 따라서, 수직방향으로 작용하는 힘의 합은 0이어야 한다. 이를 이용하여 수직반력 VA를 구할 수 있다.
VA + 1000N + 500N = 1500N
VA = 0
따라서, VA = 0N 이다.
이제 수평방향으로 작용하는 힘의 합도 0이어야 한다. 이를 이용하여 수평반력 HB를 구할 수 있다.
HB - (1/2)wh = 0
HB = (1/2)wh
하지만, 이 문제에서는 HB를 wh의 형태로 구하라고 하였다. 따라서, HB = (1/2)wh = wh/2 가 된다.
하지만, 보기에서는 HB = wh/4 인 것으로 주어졌다. 이는 HB를 두 배로 나누어서 표현한 것이다. 따라서, HB = (1/2)wh = wh/2 = (wh/2) * (1/2) = wh/4 가 된다.
따라서, 정답은 "wh/4" 이다.
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