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그림과 같이 반경 R=2m, 폭이 3m(y방면)인 곡면의 수문 AB가 받는 수평성분의 상세 페이지

1[소방설비기사(기계) 필기] 24년 1회차

그림과 같이 반경 R=2m, 폭이 3m(y방면)인 곡면의 수문 AB가 받는 수평성분의 힘(x방면)은 몇 kN인가?
zyR=2m5mBA

1

274.7

2

218.7

3

248.1

4

235.2

해설

곡면에 작용하는 수평분력은 곡면을 연직면에 투영한 면적에 작용하는 정수압과 같다.
투영면은 곡면의 반경만큼인 높이 R=2m, 폭 3m이고, 수면에서 곡면 하단까지가 5m이므로 투영면 도심 깊이는 hc=522=4h_c = 5 - \dfrac{2}{2} = 4 m이다.
FH=γhcA=9.8×4×(2×3)=235.2F_H = \gamma h_c A = 9.8 \times 4 \times (2 \times 3) = 235.2 kN 이므로 ④ 235.2가 정답이다.