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수은이 채워진 U자관에 수은보다 비중이 작은 어떤 액체를 넣었다. 액체… | [소방설비기사(기계) 필기] 24년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비기사(기계) 필기] 24년 3회차

수은이 채워진 U자관에 수은보다 비중이 작은 어떤 액체를 넣었다. 액체기둥의 높이가 10cm, 수은과 액체의 자유표면의 높이 차이가 6cm일 때 이 액체의 비중은? (단, 수은의 비중은 13.6이다)

1

8.16

2

5.44

3

9.63

4

10.88

해설

이 액체의 비중은 5.44이다. U자관 양쪽 최저 접촉면에서의 압력이 같다는 조건을 세운다.

액체기둥 높이가 10cm, 두 자유표면의 높이차가 6cm이므로 액체기둥에 대응하는 수은기둥 높이는
10−6=410 - 6 = 4 cm
따라서
s×10=13.6×4s \times 10 = 13.6 \times 4
s=54.410=5.44s = \dfrac{54.4}{10} = 5.44

수은보다 비중이 작아야 한다는 조건과도 부합한다(8.16, 10.88도 13.6보다 작지만 압력평형을 만족하지 않는다).

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