그림과 같이 물 제트가 정지판에 수직으로 부딪힌다. 마찰을 무시할 때,… | [건설기계설비기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

정지판이 제트로부터 받는 힘은 1000 N이다.
그림에서 단면적 A = 0.01 m²인 물 제트가 속도 Vj = 10 m/s로 정지한 평판에 수직으로 부딪히고, 부딪힌 물은 판을 따라 위·아래로 갈라져 나간다. 즉 제트가 가지고 들어온 축방향 운동량이 전부 소멸한다.
운동량 방정식으로 판이 받는 힘을 구하면
$F=\rho Q V_j=\rho A V_j^{\,2}$
$F=1000\times0.01\times10^{2}=1000\ \mathrm{N}$
물의 밀도 1000 kg/m³를 그대로 넣으면 1 kN 규모가 나온다. 10 N·10 kN·100 kN은 밀도·단면적·속도의 제곱 가운데 어느 하나를 빠뜨리거나 잘못 곱해 자릿수가 어긋난 값이다.