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문제풀이

【재료역학】 단순보 비균일 분포하중 문제풀이 "극복할 장애와 성취할 목표가 없다면 우리는 인생에서 진정한 만족이나 행복을 찾을 수 없다." - 맬스웰 몰츠 안녕하세요. 이번에는 재료역학에서 단순보에 비균일 분포하중이 작용할 때에 단순보의 반력을 구해보는 문제를 풀어보겠습니다. 총 2개의 문제를 가지고 와서 풀었으니, 더 적합한 풀이 예시를 보시고 공부에 도움이 되시길 바랍니다. ①번 문제는 비균일 분포하중이 x에 대한 함수로 주어진 경우이며, ②번 문제는 비균일 분포하중이 사다리꼴 형태로 주어진 문제입니다. [문제 ①] 그림과 같은 단순보(simple beam)의 A 지점의 반력은 얼마인가? [문제풀이] 위 그림은 단순보이며, 하중으로 비균일 분포하중이 작용하고 있습니다. 이때, 반력을 구하는데, 반력은 A, B점에 각각 수직방향으로 작용하는 2개..
【유체역학】 수직벽 오리피스 속도 문제풀이 "지나치게 도덕적인 사람이 되지 마라. 인생을 즐길 수 없게 된다. 도덕 그 이상을 목표로 하라. 단순한 선함이 아니라 목적이 있는 선함을 가져라." - 헨리 데이비스 소로우 안녕하세요. 이번 포스팅에서는 유체역학 문제 중, 수위가 다른 양쪽 사이에 수직벽이 있고, 그 사이에 있는 오리피스를 통해 액체가 지나갈 때의 속도를 구하는 문제입니다. 주로 한쪽에만 있는 것만을 풀어보셨을텐데, 이번 문제도 그러한 문제들과 아주 유사하게 풀 수 있습니다. 다만, 공학적 개념이 부족하다면 처음 문제를 접하면 어려워하실 수도 있을 것 같아서 이렇게 포스팅하게 되었습니다. 이 글을 읽으시는 분들께 많은 도움이 되길 바랍니다. [문제] 그림과 같이 수직벽의 양쪽에 수위가 다른 물이 있다. 벽면에 붙인 오리피스를 통하여 수..
【재료역학】 집중하중 외팔보의 처짐 및 처짐각 "어떤 비관론자도 별의 비밀을 발견하거나, 미지의 섬으로 항해하거나, 인간정신의 새로운 낙월을 연 적이 없다." - 헬렌 켈러 안녕하세요. 이번 포스팅에서는 재료역학에서 '집중하중이 작용하는 외팔보'의 처짐과 처짐각에 대한 문제풀이입니다. 아주 기본적인 문제이지만, 기사시험을 비롯한 곳에서는 최종적으로 답이되는 공식들만을 암기해야합니다...ㅠㅜ 포스팅 보시고 도움이 되서 파이팅하시길 바랍니다!! [문제] 그림과 같은 외팔보의 자유단의 처짐은 얼마인가? (단, EI는 일정하다.) [문제풀이] 외팔보 자유단에 집중하중 P가 작용하고 있는 상태입니다. 이때, 좌측 고정단에는 반력 R과 반모멘트 M이 형성됩니다. (아래 그림 참조. 그림은 1년여전에 그린게 있어서 사진 찍었습니다. 못생긴건 이해부탁드립니다.) ..
【기계진동】 용수철-질량계 고유진동수 문제풀이 한평생, 사랑만해도 시간이 부족했다. 다시 인생을 산다면, 사랑만을 원한다. 안녕하세요. 이번 포스팅에서는 기계공학에서 동역학 문제 중, '용수철 -질량계 고유진동수'를 구하는 간단한 문제입니다. 대학 시험 유형이라기 보다는 공기업, 공무원 시험 문제 유형이라 간단하지만, 관련 공식을 모르면 못 푸는 형태의 문제입니다. 키워드 검색을 통해 들어오셨을텐데 해당 개념에 대해서 간단한 아래의 문제풀이를 보시고 도움이 되시길 바랍니다. (기계공학 공기업 예상문제입니다.) [문제] 그림과 같은 용수철-질량계의 고유진동수는 약 몇 Hz인가? (단, m = 5kg, k1 = 15N/m, k2 = 8N/m이다.) [문제풀이] 우선, 위 그림에서는 용수철이 3개가 직렬/병렬을 혼합하여 연결되어 있으므로 하나로 용수철 계..
【재료역학】 단순보 사각단면 '최대'전단응력 문제풀이 대학을 갈 때에도 직장을 갈 때에도 여러 조건이나 이유를 대지만, 사랑만큼은 그러지 말자. 안녕하세요. 이번 포스팅에서는 재료역학에서 단순보의 사각단면에서 '최대'전단응력에 관한 문제풀이입니다. 잘 보시면 '최대'라는 단어에 강조를 했음을 알 수 있습니다. 보에서의 단순 전단력/응력이 아니라 '최대'전단응력을 구하는 것입니다. 이 부분이 헷갈려서 많은 분들이 문제풀이를 해매지만, 이 글을 보신 여러분들은 그러지 않으실 수 있도록 자세히 적어보겠습니다. 열공하시길 바랍니다! [문제] 그림의 단순보(simple beam) 같이 직사각형 단면에 집중하중이 작용할 때 발생하는 최대전단응력을 구하여라. [문제이해] 위에서도 말했듯이 재료역학 문제를 풀면서 위와 같이 생긴 그림을 많이 보았겠지만, 이번 문제는 '최..
【재료역학】 단면적 감소량 문제풀이 즐거운 시간들이 가고 행복한 시간들도 찾아오기를 안녕하세요. 이번에는 재료역학 문제 중에서 '단면적의 감소량'에 대한 문제를 가져와 풀어보겠습니다. 자주 등장하는 개념이 아니기 때문에 헷갈릴 수 있지만, 아래와 같이 기본 공식만 이해하고 암기해주면 충분히 쉽게 풀 수 있는 개념입니다. 쉬운 개념에도 불구하고 자주 나오지 않아서 공부하지 않아 틀리는 경우가 없길 바랍니다. [문제] 직경 3cm인 봉이 인장하중 30kN을 받았을 때, 단면적의 감소량은 얼마인가? (단, 푸아송 비는 0.3, 탄성계수는 200GPa이다.) [문제풀이] 우선, 문제에서 주어진 조건을 요약해보겠습니다. ① 직경 d = 3cm ② 인장하중 P = 30kN ③ 푸아송비 μ = 1/m = 0.3 ④ 탄성계수 E = 200GPa 그리고 ..
【재료역학】 단면 상승 모멘트 문제풀이 잊혀진다고 낙심하지말자. 잊어야할건 잊어버려도 좋다. 안녕하세요. 이번에는 기계공학 중, 재료역학에서 '단면상승모멘트'에 대한 문제를 풀어보겠습니다. 대학 수업 과정에서 단면'상승'모멘트는 거의 수업시간에 다뤄지지 않는데, 어느 시험을 준비하느냐에 따라 추가적으로 공부할 필요성이 있을 것 같아서 이렇게 풀이 예시를 올려봅니다. 공부하시는 분들께 도움이 되길 바랍니다. 궁금한 질문은 언제나 댓글을 이용해주시면 감사하겠습니다. 문제는 총 2개를 가져와봤습니다. (해당 문제는 공기업 예상문제에서 가져왔습니다.) [단면상승모멘트란?] - 네이버 지식백과 → 단면에 대하여 임의의 직교 2축 x,y를 생각하고 그 미소단면적을 dA로 했을 때 다음 식으로 나타내어지는 값. → → 도심을 통하는 직각축에 대한 단면상승..
【물리】 가속도-시간 (a-t) 그래프 해석 예시 꿈을 꾸세요. 생각보다 꿈은 가까이에 있습니다. 안녕하세요. 이번 문제는 기계공학 문제를 풀다가 아주 쉽게 동역학 중에서도 고등물리 내용 수준의 문제가 있어서 【물리】 게시판에 풀이를 작성해봅니다. 도움이 되시길 바랍니다. 해당 문제를 가져와서 풀어보면서 해석해보겠습니다. 마지막에는 추가적으로 알 수 있는 정보들을 적어보았습니다. 참고하시어 이해하시는데에 도움이 되시길 바랍니다. [문제] 어떤 물체가 정지 상태로부터 다음 그래프와 같은 가속도로 가속된다. 20초 경과 후의 속도는 몇 m/s 인가? [선택지] ① 1 ② 2 ③ 3 ④ 4 [문제풀이] 가속도-시간 그래프에서 면적은 속도의 변화이다. 따라서 0초부터 20초까지 속도의 변화량(면적)에 초기속도를 더하면 최종 속도를 알 수 있다. 단, 문제에서 ..
【물리】 단열된 피스톤 열역학적 문제풀이 꿈을 꾸세요. 꿈은 생각보다 가까이에 있습니다. 안녕하세요. 이번 포스팅에서는 고등물리에서 가장 어렵다는 열*유체역학 문제 중에 하나를 가져왔습니다. 아래의 문제풀이 예시를 보시고 많은 도움 되시길 바랍니다. 궁금한 내용은 댓글을 남겨주시길 바라고, 도움이 되셨다면 공감 눌러주시면 감사하겠습니다. [문제] 그림 (가)는 단열된 실린더에 들어 있는 일정량의 이상 기체가 단열된 피스톤에 의해 밀폐되어 있는 것을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 (가)에서 열을 공급하였더니 피스톤이 이동하여 정지한 것을 나타낸 것이다. 그림 (다)는 (나)에서 피스톤 위에 추를 놓았더니 피스톤이 이동하여 정지한 것을 나타낸 것이다. (가), (다)에서 기체의 부피가 같을 때, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 에서 있는 대로 고른..
【물리】 액체의 밀도와 부력 문제풀이 아침 일찍 일어나는 새가 모이를 먹는다. 두번째 일어난 새는 남은 모이를 먹는다. 세번째 일어난 새는 굶는다. 안녕하세요. 이번에도 역시 고등물리 문제를 하나 가져와 풀어보겠습니다. 이번 문제는 유체역학에서도 부력과 관련한 문제입니다. 이때, 문제 내에 유체가 2가지가 나타나서 많이 헷갈릴 수 있는 문제라 일부러 가져왔습니다. 혹시나 보고계신다면 도움이 되길 바라며 포스팅합니다. [문제] 그림 (가)는 밀도가 ρ인 액체 A에 부피가 V인 물체를 넣었을 때, 물체가 0.6V만큼 잠겨 정지해 있는 것을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 (가)에서 액체 B를 부었더니 물체가 A, B에 0.4V, 0.3V만큼 잠겨 정지해 있는 것을 나타낸 것이다. B의 밀도는? [3점] [선택지] ① ρ/2 ② 3ρ/5 ③ 2ρ/..

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