[9급 국가직 기계설계 2024년 6번]

사각나사를 조일 때, 유효지름의 원주에서 접선방향으로 가해지는 회전력($P$)이 축방향 하중($Q$)을 받는 너트를 밀어 올리는 것으로 해석할 경우, $P$는? (단, 접촉면의 마찰계수는 $\mu$, 리드각(나선각)은 $\alpha$이다)

1. ①$Q\frac{\mu \sin \alpha -\cos \alpha }{\sin \alpha +\mu \cos \alpha }$
2. ②$Q\frac{\mu \cos \alpha -\sin \alpha }{\cos \alpha +\mu \sin \alpha }$
3. ③$Q\frac{\mu \cos \alpha +\sin \alpha }{\cos \alpha -\mu \sin \alpha }$
4. ④$Q\frac{\mu \sin \alpha +\cos \alpha }{\sin \alpha -\mu \cos \alpha }$

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출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)