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그림과 같이 수족관에 직경 3m의 투시경이 설치되어 있다. 이 투시경에 작용하는 힘은 상세 페이지

1[소방설비기사(기계) 필기] 16년 3회차

그림과 같이 수족관에 직경 3m의 투시경이 설치되어 있다. 이 투시경에 작용하는 힘은 약 몇 kN인가?
3 m3 m30°

1

52.4

2

207.8

3

87.1

4

123.9

해설

경사평면에 작용하는 정수력은 도심의 압력에 면적을 곱한 F=γhCAF=\gamma h_C A로 구한다.
투시경 면적은 A=π4×32=7.069A=\dfrac{\pi}{4}\times 3^2=7.069 m², 도심의 수직 깊이3 m이다.
따라서 F=9.8×3×7.069=207.8F=9.8\times 3\times 7.069=207.8 kN이므로 ② 207.8이 정답이다.
경사각 30°는 압력분포의 방향에만 관계할 뿐, 힘의 크기는 도심의 수직 깊이로 결정된다는 점이 핵심이다.