[검량사 2023년 11번]

평균흘수가 6.52 m이고, 배수량이 12,000 ton인 선박이 비중 1.000인 강에서 출항하여 해수비중이 1.030인 바다로 항해하면 평균흘수는 약 몇 cm인가? (단, 매 cm 배수톤은 15 ton, 항해 중 배수량 및 트림의 변화는 없다.)
선박의 구조 및 흘수계산방법
  1. ①602
  2. ②628
  3. ③643
  4. ④650

선지를 골라 바로 채점해 보세요.

정답 ② — 배수량이 일정할 때 비중이 1.0001.000인 담수에서 1.0301.030인 해수로 진입하면 흘수 변화량은 frac1200015times(1.030−1.000)=24textcm\\frac{12000}{15} \\times (1.030 - 1.000) = 24\\text{ cm} 감소하므로, 최종 평균흘수는 652−24=628textcm652 - 24 = 628\\text{ cm}가 됩니다.

선지별 오답 이유

  • ① 비중 변화에 따른 흘수 감소량을 과대 계산하여 도출된 수치로, 실제 흘수 변화량인 약 24textcm24\\text{ cm}보다 훨씬 많이 감해졌으므로 옳지 않습니다.
  • ② 비중 변화에 따른 흘수 변화량을 Deltad=fracWTPCtimes(rho2−rho1)=frac1200015times(1.030−1.000)=24textcm\\Delta d = \\frac{W}{TPC} \\times (\\rho_2 - \\rho_1) = \\frac{12000}{15} \\times (1.030 - 1.000) = 24\\text{ cm}로 계산하여, 기존 흘수 652textcm652\\text{ cm}에서 24textcm24\\text{ cm}를 감하면 628textcm628\\text{ cm}가 되므로 옳습니다.
  • ③ 흘수 변화량을 약 9textcm9\\text{ cm} 정도로 과소 계산하거나 계산상 비중 차이를 잘못 적용하여 도출된 값이므로 옳지 않습니다.
  • ④ 밀도 차이에 의한 흘수 변화 폭을 비중 차이 수치만 단순 차감하는 등 잘못된 공식을 적용하였을 때 도출되는 값이므로 옳지 않습니다.

관련 개념

선박이 서로 다른 비중의 수역으로 이동할 때, 일정한 부력을 유지하기 위해 비중이 큰 수역에서는 흘수가 감소하고 비중이 작은 수역에서는 흘수가 증가합니다. 비중 변화에 따른 흘수 변화량은 선박의 배수량과 비중 차이에 비례하고 매 센티미터 배수톤(TPC)에 반비례하여 결정됩니다. 강에서 바다로 이동하면 해수의 밀도가 더 크기 때문에 선박이 부양하여 평균흘수가 얕아집니다.

출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · AI 해설 · 자동 검증 통과

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