2014년07월20일 10번
[잠수물리] 해수면에서 60분간 호흡할 수 있는 양의 공기를 가지고 수심 20m의 바다 속에서 호흡한다면 몇 분간 호흡할 수 있는가? (단, 20m의 수온은 수면 수온과 같고 해류의 움직임도 거의 없으며 잠수사는 수면에서와 마찬가지로 심리적인 안정상태가 유지되고 있다고 가정한다.)
- ① 50 분
- ② 30 분
- ③ 25 분
- ④ 20 분
(정답률: 66%)
문제 해설
수심이 깊어질수록 압력이 증가하므로 호흡할 수 있는 공기의 양이 줄어든다. 이를 보정하기 위해 다이빙에서는 호흡가스의 소비량을 나타내는 RMV (Respiratory Minute Volume)를 사용한다. 일반적으로 사람의 RMV는 20~25L/min 정도이다. 따라서 60분간 호흡할 수 있는 공기의 양은 20~25L/min x 60min = 1200~1500L 정도이다.
하지만 수심 20m에서는 압력이 3배 가까이 증가하므로 호흡할 수 있는 공기의 양도 3배 가까이 줄어든다. 따라서 60분간 호흡할 수 있는 공기의 양은 400~500L 정도이다. 이를 다시 RMV로 환산하면 400~500L / 20~25L/min = 16~20분 정도이다. 따라서 정답은 "20 분"이다.
하지만 수심 20m에서는 압력이 3배 가까이 증가하므로 호흡할 수 있는 공기의 양도 3배 가까이 줄어든다. 따라서 60분간 호흡할 수 있는 공기의 양은 400~500L 정도이다. 이를 다시 RMV로 환산하면 400~500L / 20~25L/min = 16~20분 정도이다. 따라서 정답은 "20 분"이다.