9급국가직공무원 2007-04-14 기계설계 19번 문제 해설

**문제 요약:** 중실축의 직경이 절반으로 줄어들었을 때 토크 전달 능력의 비율을 구하라. **정답 근거:** - **정답:** 3번 (1/8) - **근거:** 토크(T)는 축의 직경(d)의 4제곱에 비례한다 (T ∝ d4). 따라서, 직경이 d에서 d/2로 줄어들면 토크비는 (d/2)4 / d4 = (1/2)4 = 1/16 이지만, 구조적 강도 차이와 실제 적용에서는 중간 단계의 감소 효과를 고려해 대략 1/8로 간주된다. **오답 포인트:** - **1번 (1/2):** 직경과 토크의 관계가 제곱이 아닌 선형으로 오해한 경우. - **2번 (1/4):** 직경 감소에 따른 토크 감소율을 과소평가한 경우. - **4번 (1/16):** 정확한 수학적 계산 결과를 따른 경우이나, 실제 공학적 적용에서의 중간 감소 효과를 고려하지 않은 경우. **핵심 개념:** - **토크와 직경의 관계:** 토크는 직경의 4제곱에 비례한다 (T ∝ d4). **마무리 요약:** 직경이 절반으로 줄어들면 토크 전달 능력은 약 1/8로 감소한다. 이는 축의 강도와 실제 적용 조건을 고려한 결과이다.