모두CBT
노즐에서 분사되는 물의 속도가 12m/s12m/s12m/s이고, 분류에 수직인 평판은 속도 u=4m/su=4m/su=4m/s로 움직일 때, 평판이 받는 힘은 약 몇 NNN인가? (단, 노즐(분류)의 단면적은 0.01m20.01m^20.01m2이다.)Vu
1440
960
1280
640
이동하는 평판이 받는 힘은 상대속도를 기준으로 하므로 F=ρA(V−u)2F=\rho A (V-u)^2F=ρA(V−u)2이다.대입하면 F=1,000×0.01×(12−4)2=1,000×0.01×64=640F=1{,}000\times 0.01\times (12-4)^2=1{,}000\times 0.01\times 64=640F=1,000×0.01×(12−4)2=1,000×0.01×64=640 N이다.따라서 ④ 640이 정답이다. 평판이 정지해 있다고 보고 ρAV2=1,440\rho AV^2=1{,}440ρAV2=1,440 N으로 계산하면 ① 1440이 되므로, 상대속도 (V-u) 적용 여부가 핵심이다.