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1[소방설비기사-기계] 가끔 나오는 문제 · 최근 10회 중 1회 (463)

출제 24-1

비중이 10인 액체의 비중 5의 쇳덩이가 떠있다. 쇳덩이가 보이지 않을 때까지 물을 부었을 때 쇳덩이가 비중 10인 액체에 담겨있는 부피와 물에 잠겨있는 부피의 비는?

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해설

물체가 두 액체의 경계면에 떠 있으므로 부력의 합 = 물체의 무게 이다. 비중 10인 액체에 잠긴 부피를 $V_1$ , 물에 잠긴 부피를 $V_2$ 라 하면 $10V_1 + 1\cdot V_2 = 5(V_1+V_2)$ 이다. 정리하면 $5V_1 = 4V_2$ , 즉 $V_1$ : $V_2$ = 4 : 5이다.

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