[검량사 2024년 4번]

길이 150m, 폭 20m, 평균흘수 6m인 선박의 수선면적이 2,000m2일 때, 매 cm 배수톤은?
(단, 선박은 표준해수 중에 떠 있다.)
선박의 구조 및 흘수계산방법
  1. ①20.0
  2. ②20.5
  3. ③21.0
  4. ④21.5

선지를 골라 바로 채점해 보세요.

정답 ② — 매 cm 배수톤(TPC\text{TPC})은 수선면적(AwA_w)에 표준해수 비중(1.025 t/m31.025\text{ t/m}^3)을 곱한 뒤 100으로 나누어 계산하므로, TPC=2000×1.025100=20.5 t\text{TPC} = \frac{2000 \times 1.025}{100} = 20.5\text{ t}가 됩니다.

선지별 오답 이유

  • ① 해수의 밀도를 고려하지 않고 수선면적을 단순히 100으로 나눈 값(20.0)이거나 청수(비중 1.000)를 기준으로 잘못 계산한 수치이므로 옳지 않습니다.
  • ② 수선면적 2,000 m22,000\text{ m}^2에 표준해수 비중 1.025 t/m31.025\text{ t/m}^3를 곱한 후 100으로 나눈 정확한 계산 결과(2,000×1.025100=20.5 t\frac{2,000 \times 1.025}{100} = 20.5\text{ t})이므로 옳습니다.
  • ③ 표준해수 비중 1.025 t/m31.025\text{ t/m}^3 대신 1.0501.050 등 잘못된 비중 계수를 적용하여 산출한 값이므로 옳지 않습니다.
  • ④ 배수톤 계산 시 수선면적과 비중의 곱을 과대 적용하여 계산된 수치이므로 옳지 않습니다.

관련 개념

매 cm 배수톤(TPC, Tonnes Per Centimetre immersion)은 선박의 평균흘수를 1cm 변화시키는 데 필요한 배수량(중량톤)을 의미합니다.
수선면적을 AwA_w, 해수의 비중을 ρ\rho라고 할 때, 흘수 1cm(0.01 m0.01\text{ m}) 침하에 따른 배수용적 변화량은 0.01×Aw m30.01 \times A_w\text{ m}^3이 됩니다.
따라서 표준해수 비중(1.025 t/m31.025\text{ t/m}^3)에서의 매 cm 배수톤은 TPC=Aw×1.025100\text{TPC} = \frac{A_w \times 1.025}{100}의 공식으로 계산됩니다.

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

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