출제 23-4그림과 같이 가로3m, 높이 4m의 사각형 수문이 수두 1… | [소방설비기사 기계] 가끔 나오는 문제 · 최근 10회 중 1회 (463) 상세 페이지

수문 도심의 수심은 $h_c=1+\dfrac{4}{2}=3$ m, 면적은 $A=3\times 4=12$ m² 이므로 전압력은 $F=\gamma h_c A=9.8\times 3\times 12=352.8$ kN 이다. 압력중심의 수심은 $y_p=h_c+\dfrac{I}{h_cA}=3+\dfrac{3\times4^{3}/12}{3\times12}=3.444$ m 로, 힌지 A(수심 1m)에서 $2.444$ m 아래에 작용한다. A점에 대한 모멘트 평형에서 $F_B\times 4=352.8\times 2.444$ 이므로 $F_B=\dfrac{862.4}{4}=215.6$ kN이다. 따라서 B지점에 가해야 하는 최소 힘은 약 215 kN이다.