출제 23-4물제트가 질량 10kg인 사각막대의 중심에 수직으로 부딪히… | [소방설비기사 기계] 가끔 나오는 문제 · 최근 10회 중 1회 (463) 상세 페이지

막대가 오른쪽 아래 모서리(O)를 중심으로 넘어지기 직전에는 제트의 힘에 의한 모멘트 = 자중에 의한 모멘트 가 된다. 제트가 평판에 수직으로 부딪힐 때의 힘은 $F=\rho Q V=\rho A V^{2}$ 이고, 작용점은 막대 높이의 중앙이므로 O로부터 0.1m , 자중 $W=mg$ 의 팔 길이는 막대 두께의 절반인 0.03m 이다. $\rho A V^{2}\times 0.1=mg\times 0.03$ → $997\times A\times 2^{2}\times 0.1=10\times 9.8\times 0.03$ $398.8A=2.94$ → $A=7.37\times10^{-3}$ m² $\approx$ 73.8cm²이므로 물제트의 단면적은 약 73.8cm²이다.