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저항선이 1.2m일 때 12.15kg의 폭약을 사용하였다면 저항선을 0… | [건설재료시험기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설재료시험기사 필기] 19년 1회차
저항선이 1.2m일 때 12.15kg의 폭약을 사용하였다면 저항선을 0.8m로 하였을 때 얼마의 폭약이 필요한가? (단, Hauser식을 사용한다.)
1
1.8 kg
2
3.6 kg
3
5.6 kg
4
7.6 kg
해설

Hauser식은 Q=WL3Q = \dfrac{W}{L^3} (또는 Q∝1L3Q \propto \dfrac{1}{L^3})로, 저항선 거리의 세제곱에 반비례하여 필요 폭약량이 결정된다. 주어진 조건에서 Q1Q2=L23L13\dfrac{Q_1}{Q_2} = \dfrac{L_2^3}{L_1^3}이므로, 12.15Q2=(0.8)3(1.2)3=0.5121.728\dfrac{12.15}{Q_2} = \dfrac{(0.8)^3}{(1.2)^3} = \dfrac{0.512}{1.728}이다. 이를 정리하면 Q2=12.15×1.7280.512=12.15×3.375=41.03Q_2 = 12.15 \times \dfrac{1.728}{0.512} = 12.15 \times 3.375 = 41.03인데, 이는 보기와 맞지 않는다. 역으로 계산하면 저항선이 감소할 때 필요 폭약량도 감소하는 직선 관계식 Q=k×LQ = k \times L을 적용하면, 12.15Q2=1.20.8\dfrac{12.15}{Q_2} = \dfrac{1.2}{0.8}에서 Q2=12.15×0.81.2=12.15×0.667=8.1Q_2 = 12.15 \times \dfrac{0.8}{1.2} = 12.15 \times 0.667 = 8.1이 되어 역시 보기와 일치하지 않는다. 다시 검토하여 Q=WLQ = \dfrac{W}{L} 형태로 보정하거나, 표준 Hauser식 Q1L13=Q2L23Q_1 L_1^3 = Q_2 L_2^3을 다시 적용하되 초기값을 확인하면, Q2=12.15×(1.20.8)3=12.15×1.53=12.15×3.375=41.03Q_2 = 12.15 \times \left(\dfrac{1.2}{0.8}\right)^3 = 12.15 \times 1.5^3 = 12.15 \times 3.375 = 41.03이다. 문제에 주어진 정답이 3.6kg이 되려면 12.15×0.81.2×12≈3.612.15 \times \dfrac{0.8}{1.2} \times \dfrac{1}{2} \approx 3.6 형태의 보정이 필요한데, 표준 Hauser식 공식과 직접 대입 결과가 일치하지 않는다.

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