지게차 하중·거리 모멘트 평형
1 출제 포인트 — 이렇게 나옵니다
출제 회차 2012년 3차 · 2013년 1차 · 2015년 1차 · 2018년 1차 · 2021년 3차
2 쉬운 설명
지게차가 앞으로 넘어지지 않으려면 화물이 앞바퀴를 중심으로 앞으로 누르는 힘이 지게차 무게가 뒤로 잡아 주는 힘보다 작아야 한다. 모멘트는 힘에 받침점까지의 거리를 곱한 값이다.
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안정 조건은 화물 무게 × 화물 거리와 지게차 무게 × 지게차 거리를 비교하는 것이다. 지게차의 무게중심까지 거리를 「최소 몇 m를 초과」로 물으면 화물 무게 × 화물 거리 < 지게차 무게 × 지게차 거리로, 적재 가능한 최대중량을 물으면 하물 × 하물거리 ≤ 차량 × 차량거리로 세운다. 앞바퀴에서 각 무게중심까지의 거리를 쓴다. 무게중심은 물체의 무게가 한 점에 모여 있다고 볼 수 있는 점이다.
계산 순서이다. 화물 200kgf, 지게차 400kgf, 앞바퀴에서 화물의 무게중심까지 1m일 때, 1) 화물 쪽은 200kgf × 1m = 200이다. 2) 지게차 쪽은 400kgf × b(m)이다. 3) 안정 조건은 200 < 400 × b이므로 b > 200 ÷ 400 = 0.5(m)이다.
따라서 앞바퀴에서 지게차의 무게중심까지의 거리는 0.5m를 초과해야 안정된다. b = 0.2m이면 400 × 0.2 = 80으로 200보다 작아 앞으로 넘어진다. 1m(400)나 2m(800)는 안정하지만 최소 거리가 아니다. 0.5m일 때 두 모멘트가 같아진다.
하물(화물)의 최대중량을 구하는 형태도 같은 식이다. 차량(지게차) 중량 30kN, 앞바퀴에서 하물 중심까지 2m, 앞바퀴에서 차량 중심까지 3m이면 W × 2 ≤ 30 × 3이고, W ≤ 90 ÷ 2 = 45kN이다.
3 이 개념이 나온 기출문제
해설·법령 근거까지 가입 없이 보실 수 있습니다. 최신 5개년 문항은 여기 나오지 않습니다.
4 체크리스트 + 암기팁
- 안정 조건은 화물 무게 × 화물 거리와 지게차 무게 × 지게차 거리를 비교하는 것이다. 지게차의 무게중심까지 거리를 「최소 몇 m를 초과」로 물으면 화물 무게 × 화물 거리 < 지게차 무게 × 지게차 거리이고, 적재 가능한 최대중량을 물으면 하물 × 하물거리 ≤ 차량 × 차량거리이다. 거리는 모두 앞바퀴(받침점)에서 잰다.
- 거리를 구할 때는 200 × 1 < 400 × b로 세우고 b > 200 ÷ 400 = 0.5(m)로 푼다. 0.5m는 두 모멘트가 같아지는 값이므로 이를 초과해야 한다.
- 최소 거리를 묻는 문제에서 보기 중 큰 값(1m, 2m)도 안정하지만 최소값은 아니다. 값이 같아지는 0.5m를 초과해야 한다.
체크리스트 더 보기 2개 더체크리스트 접기
- 하물의 최대중량은 W × 2 ≤ 30 × 3처럼 세워 W ≤ 90 ÷ 2 = 45kN으로 구한다.
- 무게가 kgf로 주어지면 kgf로, kN으로 주어지면 kN으로 계산한다.
5 예제 — 이 개념, 실제로 이렇게 나왔습니다
2021-08-14 시행 기계위험방지기술 45번 — 지게차 무게중심 최소 거리화물중량이 200kgf, 지게차의 중량이 400kgf, 앞바퀴에서 화물의 무게중심까지의 최단거리가 1m일 때 지게차가 안정되기 위하여 앞바퀴에서 지게차의 무게중심까지 최단거리는 최소 몇 m를 초과해야 하는가?계산해설 보기 →2018-03-04 시행 기계위험방지기술 47번 — 지게차 무게중심 최소 거리화물중량이 200kgf, 지게차의 중량이 400kgf, 앞바퀴에서 화물의 무게중심까지의 최단거리가 1m일 때 지게차의 무게중심까지 최단거리는 최소 몇 m 를 초과해야하는가?계산해설 보기 →2015-03-08 시행 기계위험방지기술 45번 — 적재 가능한 하물 최대중량지게차로 중량물 운반시 차량의 중량은 30kN, 전차륜에서 하물 중심까지의 거리는 2m, 전륜차에서 차량 중심까지의 최단거리를 3m라고 할 때, 적재 가능한 하물의 최대중량은 얼마인가?계산해설 보기 →6 이론 근거 — 정의가 곧 정답입니다항목 4개 · 눌러서 펼치기눌러서 닫기
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