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재미있는 문제- 쉬운풀이/힘의 평형 (정역학) 4

2007년 7급 국가직 응용역학 9번 (정역학 문제를 분석하는 방법)

1. 개요사실 정역학 문제라고 하면 많은 분들은 “평형방정식만 세우면 되는 단순한 계산 문제”로 생각하는 경향이 있습니다.그러다 보니 정역학 문제를 틀리면 흔히 “물리적 센스가 부족해서 그렇다”라고 쉽게 결론짓기도 합니다.하지만 실제로는 정역학 문항이 가장 까다롭게 느껴지는 경우도 많습니다.평상시에 정역학 문제를 풀때 전체적인 평형방정식을 세우는 방식으로 풀어보시고각 부재별 분리하여 자유물체도를 그려 동일한 답이 나오는지에 대해 분석해보는 방법으로 연습하시면 큰 도움이 됩니다.본 포스팅에서 위의 문제를 어떻게 분석하는지 소개하겠습니다.2. 문제풀이 #1 (평형방정식)A점과 B점에서 각각 모멘트가 0이므로 이에 대한 식을 세워보도록 하겠습니다.① A점 모멘트 평형 ② B점 모멘트 평형이때 (2)식을 (1)..

2017년 7급 국가직 응용역학 4번 풀이 (힘의 평형과 가상변위의 법칙)

1. 개요힘의 평형과 가상변위의 법칙2017년 7급 국가직 응용역학 문제들 중에는 힘의 평형을 이용해 풀이하는 유형들이 여럿 있습니다.하지만 이들 대부분은 가상변위의 법칙을 적용해도 똑같이, 오히려 더 쉽게 풀 수 있습니다.그렇다고 해서 “가상변위로 풀면 더 쉬운 문제”가 따로 있는 것은 아닙니다.두 방법은 결국 같은 원리에 기반하므로, 가상변위로 유도한 공식과 힘의 평형으로 유도한 공식은 동일한 결과를 줍니다. A 매트릭스와 Kinematic 관계 (변위 매트릭스를 공부하는 사람을 위해)이 원리는 구조기술사 수험생들이 흔히 말하는 ‘A 매트릭스’를 힘의 평형으로 세우는 이유와도 같습니다.즉, Kinematic 관계(운동학적 관계) 를 직접 세우기 어렵다면, 평형방정식을 통해 동일한 관계를 얻을 수 있다..

2018년 7급 국가직 응용역학 2번

1. 개요 위의 문제를 다음과 같은 2개 방식으로 풀어보겠습니다① 평형방정식② 가상변위의 법칙난이도는 下 문제이지만 2가지의 측면으로 문제를 바라보는 것이 의미 있어 포스팅을 올립니다. 2. 평형방정식구조물을 다음과 같이 나눠서 볼수 있습니다.구조물 ABC의 모멘트 평형을 통해 A와 B의 반력은 w/2라는 점은 금방 나옵니다.보 DG에서 모멘트 평형을 구해 D 지점의 반력을 산정 후 EF의 전단력이 0이 되려면, 산정된 값이 w/2와 동일해야 합니다.따라서 , 다음과 같이 쓸 수 있습니다.3. 가상변위의 법칙변형도를 그리는데 익숙해지면 kinematic 관계는 정정구조물에 대해서 매우 금방 산정할 수 있습니다.가상변위는 EF 구간 중앙에 shear release를 하여 주었습니다.이때 각 외부일이 한 일..

2017년 국가직 응용역학 7급 가형 20번

B지점 수직반력, 영향선으로 한 줄에 끝내기문제:길이 10 m 단순보에 다음과 같은 분포하중이 작용한다.$$\omega(x) = -\frac{(x-3)^2}{10} + 8.9 ;[\mathrm{kN/m}]$$이때 B지점 수직반력 ( R_B )을 구하여라.(단, 보의 자중은 무시한다.)1. 뮬러–브레슬라우로 영향선 그리기구하고 싶은 값은 B지점의 수직반력 ( R_B ) 이므로B지점의 지지력을 제거하고 위로 단위변위 ( +1 ) 을 주면 그때의 변형형상이 영향선이다.단순보의 영향선은 선형이므로$$y_{\mathrm{IL}}(x) = \frac{x}{L} = \frac{x}{10}, \qquad (0 \le x \le 10)$$가상변위의 법칙(virtual work principle)에 따라,$$R_B = \..

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