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1[토목기사 필기] 19년 3회차
함수비 15%인 흙 2300g이 있다. 이 흙의 함수비를 25%가 되도록 증가시키려면 얼마의 물을 가해야 하는가?
1
200g
2
230g
3
345g
4
575g
해설

함수비(water content ratio)는 w=mwmd×100%w = \frac{m_w}{m_d} \times 100\%로 정의되며, 여기서 mwm_w는 물의 질량, mdm_d는 건조 흙의 질량이다. 초기 상태에서 함수비 15%이고 전체 흙 질량이 2300g이므로, 건조 흙 질량을 구하면: 15=mwmd×10015 = \frac{m_w}{m_d} \times 100이고 mw+md=2300m_w + m_d = 2300이다. 첫 식에서 mw=0.15mdm_w = 0.15m_d이므로 0.15md+md=23000.15m_d + m_d = 2300, 즉 md=23001.15=2000gm_d = \frac{2300}{1.15} = 2000\text{g}이고 초기 물의 질량은 mw=23002000=300gm_w = 2300 - 2000 = 300\text{g}이다. 함수비를 25%로 증가시킬 때 건조 흙의 질량은 변하지 않으므로, 25=mw2000×10025 = \frac{m_w'}{2000} \times 100에서 mw=500gm_w' = 500\text{g}이다. 따라서 가해야 할 물의 양은 500300=200g500 - 300 = 200\text{g}이다.

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