수면에 잠긴 무게가 490N인 매끈한 쇠구슬을 줄에 매달아서 일정한 속… | [소방설비기사(기계) 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지
1[소방설비기사(기계) 필기] 16년 3회차
수면에 잠긴 무게가 490N인 매끈한 쇠구슬을 줄에 매달아서 일정한 속도로 내리고 있다. 쇠구슬이 물속으로 내려갈수록 들고 있는데 필요한 힘은 어떻게 되는가? (단, 물은 정지된 상태이며, 쇠구슬은 완전한 구형체이다.)
1
동일하다.
2
수면 위보다 커진다.
3
적어진다.
4
수면 바로 아래보다 커진다.
해설
완전히 잠긴 물체가 받는 부력은 로, 배제한 물의 부피 에만 의존하고 잠긴 깊이와는 무관 하다. 구슬이 이미 수면 아래에 완전히 잠겨 있고 물이 정지 상태이며 일정한 속도로 내려가므로, 필요한 힘은 로 일정하다. 따라서 들고 있는데 필요한 힘은 동일하며, 깊이에 따라 압력은 커지지만 상·하면의 압력차가 만드는 합력(부력)은 변하지 않는다.
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