지름이 다른 두 개의 피스톤이 그림과 같이 연결되어 있다. "1" 부분… | [소방설비기사(기계) 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비기사(기계) 필기] 19년 3회차

지름이 다른 두 개의 피스톤이 그림과 같이 연결되어 있다. " $1$ " 부분의 피스톤의 지름이 " $2$ "부분의 $2$ 배일 때, 각 피스톤에 작용하는 힘 $F_1$ 과 $F_2$ 의 크기의 관계는?

 $F_1=2F_2$

 $F_1=4F_2$

 $4F_1=F_2$

 $F_1=F_2$

해설

연결된 유체 속 두 피스톤에는 파스칼 원리에 따라 같은 압력이 작용한다(  $P=\dfrac{F}{A}$  일정). 면적은 지름의 제곱에 비례하므로  $D_1=2D_2$  이면  $A_1=4A_2$  이다.  $P=\dfrac{F_1}{A_1}=\dfrac{F_2}{A_2}$  에서  $F_1=\dfrac{A_1}{A_2}F_2=4F_2$  이다. 따라서  $F_1=4F_2$  이다.

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