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1[토목기사 필기] 20년 2회차
그림과 같이 1m×1m×1m 인 정육면체의 나무가 물에 떠 있을 때 부체(浮體)로서 상태로 옳은 것은? (단, 나무의 비중은 0.8 이다.)
1
안정하다.
2
불안정하다.
3
중립상태다.
4
판단할 수 없다.
해설
경심고 GM이 양(+)으로 나오므로 이 나무 정육면체는 안정하다.
비중이 0.8이므로 흘수(잠긴 깊이)는 0.8m다. 부심은 잠긴 부분의 중앙인 바닥에서 0.4m, 무게중심은 정육면체 중앙인 바닥에서 0.5m에 있으므로 두 점 사이 거리는 BG = 0.1m이다.
수면 단면의 단면2차모멘트 I = 1×13/12 = 0.0833m4, 배수용적 V = 1×1×0.8 = 0.8m3
BM = I/V = 0.0833/0.8 = 0.1042mGM = BM − BG = 0.1042 − 0.100 = +0.0042m > 0이므로 경심 M이 무게중심 G보다 위에 있어, 기울어져도 원래 자세로 돌아가는 복원모멘트가 작용한다.
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