문제 #8632

Question

그림과 같이 경사면에 수문을 설치했을 때 수문에 작용하는 전수압과 작용점은?

Accepted Answer

이 문제는 경사면에 설치된 수문에 작용하는 전수압과 그 작용점을 구하는 문제입니다. 핵심 개념은 **전수압 공식 ($P = \rho g A h$)**과 **전수압 작용점 공식 ($h_c = h + \frac{I}{Ah}$)**입니다. 정답이 3번인 이유는 다음과 같습니다. * **전수압 (P):** 수문의 면적, 물의 밀도, 중력가속도, 그리고 수문의 도심까지의 수직 거리를 이용하여 전수압을 계산합니다. 문제에서 주어진 값들을 대입하면 약 29.4kN이 됩니다. * **작용점 (h_c):** 전수압은 수문의 도심보다 더 깊은 곳에 작용하며, 이 깊이는 도심까지의 수직 거리와 단면 2차 모멘트, 면적, 도심까지의 수직 거리를 이용한 추가 항으로 계산됩니다. 이 계산 결과 약 3.11m가 나옵니다. 따라서 전수압은 29.4kN이고 작용점은 3.11m인 3번이 정답입니다.

문제 1