두께가 26mm인 알루미늄판을 전몰수침법으로 탐상하려할 때 알루미늄판의… | [초음파비파괴검사기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

전몰수침법에서 물의 음향임피던스 차이로 인한 반사파(물-알루미늄 경계면에서의 반사)가 표면에코와 제1저면에코 사이에 간섭하지 않으려면, 물 속에서 음파가 왕복하는 거리가 알루미늄 판 내에서 한 번 왕복하는 거리 이상이어야 한다. 즉, 물거리에서 음파의 왕복 시간 ≥ 알루미늄 판에서 음파의 왕복 시간이어야 한다.
알루미늄 판의 왕복 시간: $t = \frac{2 \times 26 \text{ mm}}{6500 \text{ m/s}} = \frac{52 \times 10^{-3}}{6500} = 8 \times 10^{-6} \text{ s}$
물거리를 d mm라 하면, 물에서의 왕복 시간: $\frac{2d}{1500 \text{ m/s}}$
조건: $\frac{2d \times 10^{-3}}{1500} = 8 \times 10^{-6}$ ⟹ $2d \times 10^{-3} = 12 \times 10^{-3}$ ⟹ $d = 6 \text{ mm}$
따라서 최소 물거리는 6mm이다.