계산

크레인 로프 하중

P = m(g+a), 가속도 포함

핵심 개념

가속하여 물체를 들어 올릴 때 로프에 걸리는 총 하중은 질량에 중력가속도와 상승가속도를 더한 값이다.

P=m(g+a)P = m(g+a)

이 식은 수직으로 들어 올리는 단일 총하중을 계산하는 관계다. 여러 가닥의 장력 분배, 슬링 각도, 안전율은 별도 조건이므로 섞지 않는다.

핵심 검산

  • 20210307_050: 2,000 × (9.8 + 10) = 39,600 N = 39.6 kN → 4번
  • 20180819_046: 100 × (9.8 + 5) = 1,480 N → 2번

시험 판단 기준

  • 질량은 kg, 가속도는 m/s², 결과는 N으로 계산한다.
  • kN 선택지이면 N을 1,000으로 나눈다.
  • 정지 상태의 중량 mg와 가속 상승 하중 m(g+a)를 구분한다.

자주 틀리는 포인트

  • 가속도를 중력가속도에 더하지 않거나 부호를 바꾸지 않는다.
  • 질량 kg을 힘 N으로 바로 읽지 않는다.
  • 로프 한 가닥 장력과 물체에 작용하는 총하중을 혼동하지 않는다.

연결 기출 근거

두 문항 모두 질량과 상승가속도를 직접 제시한다. P = m(g+a)를 적용하고 단위를 변환하면 정답 선택지를 재현할 수 있다.

기출 출제 이력

2018~2021년 기출 2회 · 2개 연도
2021년 3월 시험 · 50번
크레인 로프에 질량 2000kg의 물건을 10m/s2의 가속도로 감아올릴 때, 로프에 걸리는 총 하중(kN)은? (단, 중력가속도는 9.8m/s2)
  1. ① 9.6
  2. ② 19.6
  3. ③ 29.6
  4. ④ 39.6
2018년 8월 시험 · 46번
크레인의 로프에 질량 100kg인 물체를 5m/s2의 가속도로 감아올릴 때, 로프에 걸리는 하중은 약 몇 N인가?
  1. ① 500 N
  2. ② 1480 N
  3. ③ 2540N
  4. ④ 4900 N

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