그림과 같이 원통모양의 물체를 질량 50kg의 추를 이용하여 끌어 올리… | [국회직 9급 기계일반] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

원통모양 물체의 부피는 0.04 m³이다. 물체에는 줄의 장력, 부력, 무게가 작용하며 세 힘이 평형을 이룬다.
줄의 장력은 추의 무게와 같고, 부력은 잠긴 부피 $\dfrac{3}{4}V$만큼의 물 무게이다.
$T=50g$
$B=1000\times\dfrac{3}{4}V\times g=750Vg$
$W=2000Vg$
위쪽 힘의 합이 무게와 같다고 놓으면 g가 소거된다.
$50g+750Vg=2000Vg$
$1250V=50$
$V=0.04\,\mathrm{m^{3}}$
0.05 m³이면 평형에 필요한 추가 $1250\times 0.05=62.5\,\mathrm{kg}$이 되어 주어진 50 kg과 맞지 않는다.
0.06 m³이면 필요한 추가 75 kg이 된다.
0.07 m³이면 필요한 추가 87.5 kg이 된다.
0.08 m³이면 필요한 추가 100 kg이 된다.