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그림에서 두 피스톤의 지름이 각각 30㎝와 5㎝이다. 큰 피스톤이 1㎝ 아래로 움직이 상세 페이지

1[소방설비기사(기계) 필기] 17년 2회차

그림에서 두 피스톤의 지름이 각각 30㎝와 5㎝이다. 큰 피스톤이 1㎝ 아래로 움직이면 작은 피스톤은 위로 몇 ㎝ 움직이는가?
30cm5cm

1

36㎝

2

1㎝

3

5㎝

4

30㎝

해설

비압축성 유체이므로 큰 피스톤이 밀어낸 체적과 작은 피스톤이 밀려 올라간 체적이 같다: A1h1=A2h2A_1 h_1 = A_2 h_2.
면적은 지름의 제곱에 비례하므로 h2=h1(D1D2)2=1×(305)2=36h_2 = h_1 \left(\dfrac{D_1}{D_2}\right)^2 = 1 \times \left(\dfrac{30}{5}\right)^2 = 36 cm 이다.
따라서 정답은 ① 36㎝ 이며, 지름비 6배만 적용해 6 cm 로 보거나 ④ 30㎝ 로 답하는 오류에 주의한다.