• 박재혁2023.05.01 22:39

    안녕하세요 교수님 이 문제를 풀기위하여 여러가지 검색과 고민끝에 제가 생각한 해답을 적겠습니다. 혹시 오류가 있다면 피드백 부탁드립니다.. 일단 이 문제를 풀기위해서는 기초적인 수학공식을 알아야 합니다. 첫번째로 [직각 이등변 삼각형 세변의 길이의 비] 입니다. 결론만 말하면 a:a:√2로 a에 1을 넣으면 1:1:√2 가 되어 목재의 가운데 길이가 250√2 라는 것을 알 수 있습니다. 그리고 수직선을 그어 직각삼각형을 만들면 밑변의 길이가 125√2가 되는 삼각형을 만들 수 있고 그 위에 구해야 하는 각도인 θ를 그릴 수 있습니다. 두번째는 [피타고라스의 정리]를 통하여 직각삼각형의 높이를 구하는 것 인데 피타고라스의 정리에서 이항을 시키고 제곱을 없애기 위해 반대식에 루트를 씌워주면 직각삼각형의 높이를 구할 수 있습니다. 세번째가 가장 중요한 [삼각비 기준점 변환에 따른 sin,cos,tan의 변화]입니다. 기준점에 따라 sin,cos,tan를 구하는 공식이 달라집니다. 삼각형 ABC 의 기준점 A에서의 sin은 기준점 B에서의 sin과 다르다는 것 입니다. 위의 문제에서 요구하는 θ를 구하려면 위의 기준점에서 구하여야 하고 따라서 아래의 기준점의 cos값을 구하는 공식과는 다른 높이/빗변 으로 구해야 하는 것입니다. 따라서 코사인값을 구할 수 있습니다. 여기서 왜 이 각도를 cosθ로 구해야 하는것 인지는 제가 생각하기엔 θ를 cos이 감싸고 있기때문에 라고 이해를 하였습니다.. 맞는 해석인지는 모르겠습니다.. 기준점이 위인 상태에서 sin은 밑변/빗변으로 밑변의 왼쪽을 감싸고 있고 tan은 밑변/높이로 직각면을 감싸고 있기에 cos으로 풀이를 해서 θ를 구했다 라고 생각하였습니다. 따라서 cosθ는 0.88191로 구할 수 있습니다. 네번째는 [수직분력 기준점 변환에 따른 sin,cos,tan의 변화] 입니다. 여기서 부터는 공식이 아닌 제가 생각한 해석이기에 틀린 부분이 있다면 피드백을 부탁드리겠습니다... 위에 3번째도 마찬가지입니다.. ㅠㅠ 보통은 θ가 왼쪽 하단에 위치해 sin을 수직분력, cos을 수평분력으로 적용하여 구하였지만 위 문제는 θ가 상단에 위치해 있기에 수직분력을 cos으로 구해야 한다 라고 생각하였습니다. 삼각비의 기준점이 달라짐에 따라 sin,cos,tan이 달라지듯이 이 경우에도 방향을 바꿔서 풀이해야 한다고 생각한 것 입니다. 따라서 이 수직분력을 구하기 위해서는 힘 x cosθ를 해야한다 라고 해석하였습니다. 보통의 수직분력은 (힘 x sinθ)이지만 기준점이 달라져 그렇다고 생각합니다... 따라서 위의 수직분력은 (T x cosθ)가 되고 위의 풀이에서 삼각형을 이분하여 직각삼각형 2개로 만들었기에 (T x cosθ)를 2번 더해야하고 200KN과 수직평형을 있는 상태라 (T x cosθ)는 하향, 즉 -로 부호결정을 하고 (200KN)은 상향, 즉 +로 부호결정을 하여 -(T x cosθ)-(T x cosθ)+(200) = 0 이라는 식이 도출이 된다 따라서 T = +113.390KN 이다. 여기까지가 제가 해석한 결과입니다... 혹여 틀린 해석이 있다면 피드백을 부탁드리겠습니다.. 공부를 하며 제가 틀린지 맞았는지를 모르는채 지나갈 수 없다고 생각하여 질문합니다... 마지막으로 질문을 하자면KN의 인장력과 mm의 길이 단위로 계산을 했을때 힘의 크기가 (KN . mm)인 결과인것인가요? 12p의 예제 3번을 보면 모멘트값이(KN.M)로 명시가 되어있어 200mm를 0.2로 곱하였는데 이 경우 인장력을 구하는 문제이니 길이 표기가 없이 그냥 KN으로 구하면 되는 것 인지요 긴 글 죄송하고 읽어주셨다면 피드백을 부탁드리겠습니다...