9급국가직공무원 2008-04-12 기계설계 8번 문제 해설

요약: 압축 코일 스프링 세 개를 병렬로 연결해 1800 N의 힘을 가했을 때 변형량을 구합니다.

정답 근거:
- 스프링 상수 (k): 각 스프링 100 N/cm
- 연결된 스프링 등가 상수: 병렬 연결 시, kₜotal} = 3 × 100 \, N/cm = 300 \, N/cm
- 변형량 공식: F = kₜotal} × x
- 계산: x = (F/kₜotal)} = (1800 \, N/300 \, N/cm) = 6 \, cm / 단, 세 개의 스프링이 각각 3등분되었으므로 각 스프링 변형량은 x/3 = 2 \, cm

오답 포인트:
- 전체 변형량 계산 오류 (전체 힘을 단일 스프링으로 착각)
- 스프링 등분 후 변형량 계산 오류

핵심 개념:
- 병렬 연결 스프링 상수 합산: 각 스프링 상수를 더한 값 사용
- 변형량 계산: x = (F/kₜotal)}

마무리 요약: 세 개의 스프링을 병렬로 연결하면 전체 변형량은 6cm지만, 각 스프링의 변형량은 3등분하여 2cm입니다. 따라서 정답은 1번 (2 cm) 입니다.