일반기계기사 [기계제작법 및 기계동력학] 2019년 1회 기출문제
문제.
그림과 같이 Coulomb 감쇠를 일으키는 진동계에서 지면과의 마찰계수는 0.1, 질량 m=100kg, 스프링 상수 k=981N/cm이다. 정지 상태에서 초기 변위를 2cm 주었다가 놓을 때 4cycle후의 진폭은 약 몇 cm가 되겠는가?
①
0.4
②
0.1
③
1.2
④
0.8
정답 : ① 0.4 (2019년 1회)
해설
쿨롱(건성)감쇠에서는 한 사이클마다 진폭이 4μmg/k씩 일정하게 감소한다. μ=0.1, m=100kg, k=981N/cm=98100N/m이므로 한 사이클당 감소량=4×0.1×100×9.81/98100=0.4cm. 4사이클 후 총 감소량=1.6cm이므로 최종 진폭=2-1.6=0.4cm. 따라서 정답은 ①이다.