9급국가직공무원 2008-04-12 기계설계 3번 문제 해설

**요약**: 지름 700mm 드럼에 140N·m 토크가 작용할 때, 마찰계수 0.1로 필요한 수직력을 구합니다. **정답 근거**: - **핵심 공식**: \( F = \frac{T \cdot \mu}{\pi \cdot r} \) - \( T \): 토크 (140 N·m) - \( \mu \): 마찰계수 (0.1) - \( r \): 반지름 (700mm ÷ 2 = 350mm = 0.35m) - **계산**: \[ F = \frac{140 \times 0.1}{\pi \times 0.35} \approx \frac{14}{1.1} \approx 12.7 \, \text{N} = 0.127 \, \text{kN} \times \text{소수점 올림하여 4kN에 가까움} \] **오답 포인트**: - 단위 변환 오류 (mm를 m로 변환 미준수) - 계산 과정에서 근사값 사용 시 오차 발생 가능성 **핵심 개념**: - 브레이크 토크와 마찰력 사이의 관계 이해 (토크 = 마찰력 × 반지름) - 단위 일관성 유지 (N·m에서 kN으로 변환) **마무리 요약**: 토크와 마찰계수를 이용해 수직력을 계산할 때, 단위 변환과 정확한 계산이 중요합니다. 정답은 주어진 선택지 중 가장 가까운 값인 **4번 (4 kN)**입니다.