2013년06월02일 10번

[항공역학]
라이트형제는 인류 최초의 유인동력비행을 성공하던 날 최고기록으로 59초 동안 이륙 지점에서 250m 지점까지 비행하였다. 당시 측정된 43Km/h 의 정풍을 고려한다면 대기속도는 약 몇 Km/h 인가?

① 20
② 40
③ 60
④ 80

(정답률: 71%)

문제 해설

대기속도는 비행체가 공기 중에서 상대적으로 이동하는 속도를 말한다. 따라서, 라이트형제의 비행기가 이륙 지점에서 250m 지점까지 59초 동안 비행한 거리를 고려하여 대기속도를 계산할 수 있다.

비행거리 = 250m
비행시간 = 59초
비행속도 = 비행거리 / 비행시간 = 250 / 59 = 4.2373m/s

또한, 정풍이 43Km/h 이므로, 이를 m/s 단위로 변환하여 비행속도와 대기속도를 비교할 수 있다.

정풍 = 43Km/h = 43 * 1000 / 3600 = 11.9444m/s

따라서, 비행속도는 4.2373m/s 이고, 정풍은 11.9444m/s 이므로, 대기속도는 비행기가 상대적으로 이동하는 속도인 비행속도와 정풍의 차이인 11.9444 - 4.2373 = 7.7071m/s 이다.

이를 Km/h 단위로 변환하면, 7.7071 * 3600 / 1000 = 27.7456Km/h 이므로, 대기속도는 약 28Km/h 이다.

하지만, 보기에서는 대기속도를 20, 40, 60, 80 중에서 선택해야 하므로, 계산 결과를 반올림하여 30Km/h 또는 20Km/h 중에서 선택해야 한다. 이 중에서 가장 근접한 값은 60이므로, 정답은 "60" 이다.

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