밀도 ρ, 체적유량 Q, 속도 V의 물 분류가 그림과 같이 β=30°의… | [소방설비산업기사(기계분야) 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

그림에서 밀도 $\rho$, 유량 $Q$, 속도 $V$의 분류가 고정평판에 $\beta=30^{\circ}$ 만큼 비스듬히 충돌하고 있다.
평판이 받는 힘은 평판에 수직인 속도성분만이 만들어 낸다. 분류 속도 $V$ 중 평판에 수직인 성분은 $V\sin\beta$ 이다.
따라서 수직충격력은 운동량 방정식으로 $F=\rho Q V\sin\beta$ 이며, $\sin 30^{\circ}=\dfrac{1}{2}$ 을 대입하면 $F=\dfrac{\rho Q V}{2}$ 가 된다.
평판에 나란한 성분 $V\cos\beta$ 는 마찰을 무시할 때 평판을 따라 그대로 흘러가므로 수직력에 기여하지 않는다.