와이어 로프로 W톤의 화물을 600 m/min의 속력으로 올리다가 10 m의 거리에서 정지하였을 때, 이 와이어 로프에 걸리는 동하중은? (단, 모든 마찰과 화물 이외의 무게는 무시하며, 중력가속도는 10 m/s2이다.)
감정에 관한 일반적 지식- ①0.25 W
- ②0.5 W
- ③0.75 W
- ④1.5 W
선지를 골라 바로 채점해 보세요.
정답 ② — 초기 속도 로 상승하다가 이동 후 정지하므로 감속도는 이며, 이에 따른 동하중(관성력)은 가 됩니다.
선지별 오답 이유
- ① 초기 속력을 잘못 환산하거나 이동 거리를 로 오인하여 감속도를 로 계산했을 때 나오는 수치로 옳지 않습니다.
- ② 상승 속도 에서 동안 등감속하여 정지하므로 에 의해 감속도 가 되며, 이에 따른 동하중은 로 정확합니다.
- ③ 정하중과 동하중의 단순 가중치 차이 등을 잘못 조합하여 유도된 오답 값으로 옳지 않습니다.
- ④ 정지 상태에서 위쪽으로 가속 상승할 때 걸리는 총 인장하중()으로 혼동한 계산으로 감속 정지 상황과 맞지 않습니다.
관련 개념
물체가 수직 방향으로 가속 또는 감속 운동할 때 로프에 작용하는 힘은 정하중과 가속도에 의한 관성력을 고려하여 해석합니다.
등가속도 운동 방정식 를 이용하면 정지할 때까지 발생하는 감속도를 구할 수 있습니다.
동하중(관성력)은 물체의 질량과 감속도의 곱으로 표현되며, 의 관계식을 따릅니다.
등가속도 운동 방정식 를 이용하면 정지할 때까지 발생하는 감속도를 구할 수 있습니다.
동하중(관성력)은 물체의 질량과 감속도의 곱으로 표현되며, 의 관계식을 따릅니다.
출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · AI 해설 · 자동 검증 통과