단위무게 5.88kN/m 3 . 단면 40cm×40cm, 길이 4m인 물체를 물속에 완전히 가라앉히려 할 때 필요한 최소 힘은?

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단위무게 5.88kN/m3. 단면 40cm×40cm, 길이 4m인 물체… | [토목기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 16년 2회차

단위무게 5.88kN/m³. 단면 40cm×40cm, 길이 4m인 물체를 물속에 완전히 가라앉히려 할 때 필요한 최소 힘은?

2.51kN

3.76kN

5.88kN

6.27kN

해설

물속에 완전히 가라앉히는 데 필요한 최소 힘은 약 2.51kN이다.
물체의 부피는  $V=0.4\times0.4\times4=0.64\,\mathrm{m^3}$ 이고, 물체의 무게는  $W=5.88\times0.64\approx3.76\,\mathrm{kN}$ , 물이 밀어내는 부력은  $B=9.81\times0.64\approx6.28\,\mathrm{kN}$ 이다.
부력이 무게보다 크므로 물체는 그대로 두면 뜨며, 가라앉히는 데 필요한 힘은  $F=B-W\approx6.28-3.76=2.51\,\mathrm{kN}$ 이다.

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