[수리학 및 수문학 과년도 기출문제] 전수압, 수평한 평면에 작용하는 전수압, 연직평면에 작용하는 전수압, 경사평면에 작용하는 전수압, 곡면에 작용하는 전수압, 원관(원형관)에 작용하는 ..

 

01

그림과 같이 지름 3m, 길이 8m인 수문에 작용하는 전수압 수평분력 작용점까지의 수심은?

 

① 2.00m

② 2.12m

③ 2.34m

④ 2.43m

 

해설

 

정답 ①

 

 

02

물 속에 존재하는 임의의 면에 작용하는 정수압의 작용방향에 대한 설명으로 옳은 것은?

 

① 정수압은 수면에 대하여 수평방향으로 작용한다.

② 정수압은 수면에 대하여 수직방향으로 작용한다.

③ 정수압은 임의의 면에 직각으로 작용한다.

④ 정수압의 수직압은 존재하지 않는다.

 

 

해설

 

물체에 작용하는 정수압의 방향은 물체 표면에 직각(수직)으로 작용한다.

 

정답 ③

 

 

03

내부반지름($r$)이 100cm인 원형강철관 속에 작용하고 있는 수압($p$)이 10$\rm kg/cm^2$이다. 강철관의 허용인장응력($\sigma_{ta}$)이 1000$\rm kg/cm^{2}$이라고 할 때 관의 소요두께는?

 

① 0.1cm

② 1.0cm

③ 10.0cm

④ 100.0cm

 

 

해설

 

관의 소요두께

 

정답 ②

 

 

 

04

길이 5m, 직경 8m의 원주가 수평으로 놓여 있을 경우 원주의 한쪽에 윗단까지 물이 차 있다면 이 원주에 작용하는 전수압은 약 얼마인가?

 

① 126t

② 160t

③ 200t

④ 204t

 

 

해설

 

• 수평분력

 

 

• 연직분력

 

 

• 전수압

 

 

 

정답 ④

 

 

05

그림과 같이 수문이 설치되어 있을 때 수문이 열리지 않도록 지지하는 힘 $F$는? (단, 수문 AB의 폭은 2m이고, 수심 9m 부분만 물로 채워져 있음)

 

 

① 10.22ton

② 20.44ton

③ 30.67ton

④ 40.89ton

 

 

해설

 

 

• 전수압

 

• 전수압의 작용점 위치

 

 

• 수문이 열리지 않도록 지지하는 힘($F$)

 

힌지인 A점에 대한 모멘트의 합은 0이므로 다음과 같이 평형식을 세우면 된다.

 

정답 ④

 

 

 

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