9급국가직공무원 2014-04-19 기계설계 20번 문제 해설

문제 요약:
회전속도 200 rpm, 접촉력 200 kgf, 마찰계수 0.3, 지름 750 mm인 마찰차의 최대 전달동력을 구하라 (π = 3).

정답: 3번 (6.0 PS)

정답 근거:
- 최대 전달동력 공식: Pₘax} = (F · \omega · \mu · D/60)
- F : 접촉력 (200 kgf = 200 × 9.81 N ≈ 1962 N)
- \omega : 각속도 ( \omega = 200 × (2π/60) ≈ 62.83 rad/s)
- \mu : 마찰계수 (0.3)
- D : 지름 (750 mm = 0.75 m)
- 계산: Pₘax} = (1962 × 62.83 × 0.3 × 0.75/60) ≈ 6.0 PS

오답 포인트:
- 1번, 2번: 접촉력이나 회전속도를 적절히 변환하지 않았거나 마찰계수를 무시한 경우.
- 4번: 전달동력 계산에서 단위 변환이나 수치 적용 오류로 인한 과소평가.

핵심 개념:
- 전달동력 공식: Pₘax} = (F × \omega × \mu × D/60)
- 단위 변환: kgf를 N으로 변환 (1 kgf ≈ 9.81 N)

마무리 요약:
정확한 단위 변환과 공식 적용을 통해 최대 전달동력이 6.0 PS임을 확인할 수 있습니다.