이 문제는 진동학 한방에 끝내기에서 유도한 내용을 바탕으로 적용만 하면 되는 아주 쉬운 문제입니다.

여기서 그나마 좀 까다로울 수 있는 부분은
정적 변형이라는 부분에서
k값을 배기팬의 중력을 이용해서 구하는 과정인 것 같습니다.

나머지는 그대로 필요한 값에 따라서 계산해주면 됩니다.

항상 식은 우리가 정확히 유도가 됐으니까
문제를 풀기 위해서 governing equation이 무엇인지를 얼른 파악하고
필요한 값을 구하는 것이 중요합니다.

여기에서는 rotating imbalance라는 식을 바탕으로
me, M 값을 알고 있기 때문에
r을 구하는 것이 핵심이 것이고,

모터의 rpm과
고유진동수를 구하는 방법을 이용해서
r만 계산하면 되는
아주 간단한 문제입니다.

마지막 힘 또한 최대 진폭에 대한 스프링힘이 지면에 전달되는 가장 큰 힘일 수 있기 때문에
탄성힘을 바탕으로 구해주면 되겠습니다.

학생분께서 푼 풀이를 봤을 때
제가 한방에 끝내기에서 유도한 governing equation 을 바탕으로
문제를 해석하지 않아서
중간에 식이 문제가 생긴 것 같습니다.

아래의 풀이를 보고 잘 확인해보시길 바랍니다.

다른 학생분들을 위해 "진동학 한방에 끝내기" 회전 불평형 내용의 판서를 첨부드립니다.

감사합니다 교수님! 정적처짐에 대한 개념이 부족해서 잠시 헷갈렸던 것 같아요! 다시 한번 유도해보고 문제의 의미를 생각해보도록 하겠습니다.

학생분께서 답이 잘 안 나오는 이유는
풀이할 때 쓰신 식이 일반 가진 운동에 대한 일반식이기 때문입니다.
rotating imbalance와 일반조화가진은 매우 다른 성격의 운동이니 잘 구분하셔서 공부하시길 바랍니다.