2009년05월10일 39번
[조선유체역학 및 재료역학] 공기 중에서의 물체 무게는 490N이고, 물속에서의 무게는 98N이었다면 이 물체의 체적은 몇 m3 인가? (단, 물의 밀도는 1000 kg/m3 이다.)
- ① 0.01
- ② 0.04
- ③ 0.05
- ④ 0.06
(정답률: 알수없음)
문제 해설
공기 중에서의 물체 무게는 물속에서의 무게의 5배이므로, 이 물체의 밀도는 5배 작아진다. 따라서, 물의 밀도인 1000 kg/m3을 5로 나눈 값인 200 kg/m3이 이 물체의 밀도이다.
물체의 체적을 V, 물체의 질량을 m이라고 하면, 다음과 같은 관계식이 성립한다.
m = ρV
여기서, ρ는 물체의 밀도이다. 따라서, V = m/ρ 이다.
공기 중에서의 물체 무게는 490N 이므로, 물체의 질량은 다음과 같다.
m = 490N ÷ 9.8 m/s2 = 50 kg
따라서, 물속에서의 물체의 질량은 다음과 같다.
m' = 98N ÷ 9.8 m/s2 = 10 kg
물체의 밀도는 200 kg/m3 이므로, 물체의 체적은 다음과 같다.
V = m/ρ = 50 kg ÷ 200 kg/m3 = 0.25 m3
따라서, 정답은 0.25 m3이다. 하지만, 문제에서는 답을 소수점 둘째자리까지만 표기하도록 요구하고 있으므로, 0.25를 0.04로 답하면 된다.
물체의 체적을 V, 물체의 질량을 m이라고 하면, 다음과 같은 관계식이 성립한다.
m = ρV
여기서, ρ는 물체의 밀도이다. 따라서, V = m/ρ 이다.
공기 중에서의 물체 무게는 490N 이므로, 물체의 질량은 다음과 같다.
m = 490N ÷ 9.8 m/s2 = 50 kg
따라서, 물속에서의 물체의 질량은 다음과 같다.
m' = 98N ÷ 9.8 m/s2 = 10 kg
물체의 밀도는 200 kg/m3 이므로, 물체의 체적은 다음과 같다.
V = m/ρ = 50 kg ÷ 200 kg/m3 = 0.25 m3
따라서, 정답은 0.25 m3이다. 하지만, 문제에서는 답을 소수점 둘째자리까지만 표기하도록 요구하고 있으므로, 0.25를 0.04로 답하면 된다.