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단면 80 cm × 80 cm, 길이 10 m, 단위중량 0.5 gf/… | [7급 국가직 수리수문학] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 수리수문학] 21년 1회차
단면 80 cm × 80 cm, 길이 10 m, 단위중량 0.5 gf/cm3인 직육면체의 물체가 정수 중의 수면 아래로 완전히 잠기기 위해 필요한 최소의 힘[ton]은? (단, 물의 단위중량은 1.0 gf/cm3이다)
1
0.8
2
1.6
3
3.2
4
6.4
해설

완전히 잠길 때의 부력에서 물체 무게를 뺀 만큼 눌러야 하므로 최소 힘은 3.2 ton이다.

체적: V=0.8×0.8×10=6.4 m3\mathrm{V} = 0.8 \times 0.8 \times 10 = 6.4\,\mathrm{m^3}

부력: B=1.0×6.4=6.4 ton\mathrm{B} = 1.0 \times 6.4 = 6.4\,\mathrm{ton}
무게: W=0.5×6.4=3.2 ton\mathrm{W} = 0.5 \times 6.4 = 3.2\,\mathrm{ton}
필요한 힘: F=B−W=3.2 ton\mathrm{F} = \mathrm{B} - \mathrm{W} = 3.2\,\mathrm{ton}

단위중량 1.0 gf/cm31.0\,\mathrm{g_f/cm^3}은 1.0 ton/m31.0\,\mathrm{ton/m^3}과 같다.

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