문제 #9934

Question

어떤 퇴적층에서 수평방향의 투수계수는 4.0×10^{-4}cm/sec 이고, 수직방향의 투수계수는 3.0×10^{-4}cm/sec 이다. 이 흙을 등방성으로 생각할 때, 등가의 평균투수계수는 얼마인가?

Accepted Answer

이 문제는 등방성 흙의 등가 평균 투수계수를 구하는 문제입니다. 등방성 흙이란 모든 방향으로 투수성이 동일한 흙을 의미합니다. 따라서 수평방향과 수직방향의 투수계수가 다르게 주어졌을 때, 이를 등방성으로 간주하여 하나의 평균 투수계수를 구해야 합니다. **정답 이유:** 이 문제에서 등가의 평균 투수계수를 구하기 위해 사용되는 개념은 **기하평균**입니다. 왜냐하면 투수계수는 유체의 흐름에 대한 저항의 역수 개념으로 볼 수 있으며, 이러한 역수 관계에서 평균값을 구할 때는 기하평균을 사용하는 것이 물리적으로 더 적합하기 때문입니다. **핵심 개념:** * **투수계수 (Permeability):** 흙이 물을 통과시키는 능력의 정도를 나타내는 지표입니다. * **등방성 (Isotropic):** 모든 방향으로 물리적 성질이 동일한 상태를 의미합니다. * **기하평균 (Geometric Mean):** n개의 수의 곱에 n제곱근을 취한 값입니다. 여러 비율이나 비율의 평균을 구할 때

문제 1