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반경 0.5 mm인 이슬방울이 3 gf/cm2의 외력을 받고 있다면 표… | [정수시설운영관리사 2급 1차] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[정수시설운영관리사 2급 1차] 17년 2회차
반경 0.5 mm인 이슬방울이 3 gf/cm2의 외력을 받고 있다면 표면장력(gf/cm)은 약 얼마인가? (단, 이슬방울의 형상은 완전한 구체로 본다.)
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0.025
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0.050
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0.075
4
0.100
해설

구형 이슬방울 내부와 외부의 압력차는 표면장력에 의해 발생하며, 그 관계식은 ΔP=2σr\Delta P = \dfrac{2\sigma}{r}이다.

반경 r=0.5 mm=0.05 cmr = 0.5\ \mathrm{mm} = 0.05\ \mathrm{cm}, 외력(압력차) ΔP=3 gf/cm2\Delta P = 3\ \mathrm{gf/cm^2}를 대입하면 σ=ΔP×r2=3×0.052=0.075 gf/cm\sigma = \dfrac{\Delta P \times r}{2} = \dfrac{3 \times 0.05}{2} = 0.075\ \mathrm{gf/cm}이다.

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