[검량사 2024년 29번]

4,100톤 선박이 바다를 항해할 때 흘수선 용적이 4,000m3이였는데, 기수해역으로 진입한 후 용적이 40m3 증가하였다면 이 지역의 물 비중은? (단, 소수점 넷째자리에서 반올림한다.)
검량에 관한 일반적 지식
  1. ①1.005
  2. ②1.010
  3. ③1.015
  4. ④1.020

선지를 골라 바로 채점해 보세요.

정답 ③ — 선박의 배수량은 배수용적과 물의 비중의 곱으로 일정하므로, 기수해역에서의 비중은 선박 중량 4,100 ton4,100\text{ ton}을 증가된 용적인 4,040 m34,040\text{ m}^3로 나눈 약 1.01485가 되며 넷째 자리에서 반올림하면 1.015가 됩니다.

선지별 오답 이유

  • ① 비중 1.005는 배수용적이 약 4,079.6 m34,079.6\text{ m}^3로 증가했을 때 나타나는 값으로, 계산 결과와 일치하지 않습니다.
  • ② 비중 1.010은 총 배수용적이 약 4,059.4 m34,059.4\text{ m}^3일 때의 비중이므로 올바른 계산 값이 아닙니다.
  • ③ 기수해역에서의 배수용적이 V=4,000+40=4,040 m3V = 4,000 + 40 = 4,040\text{ m}^3이므로, 비중은 ρ=WV=4,1004,040≈1.01485\rho = \frac{W}{V} = \frac{4,100}{4,040} \approx 1.01485가 되며 소수점 넷째 자리에서 반올림하면 1.015가 되어 옳습니다.
  • ④ 비중 1.020은 배수용적 증가량이 약 19.6 m319.6\text{ m}^3에 그칠 때의 비중이므로 조건에 부합하지 않습니다.

관련 개념

선박이 수면에 떠 있을 때 선박의 총중량인 배수량(WW)은 잠긴 선체 용적인 배수용적(VV)과 수역의 액체 비중(ρ\rho)의 곱과 같습니다(W=V×ρW = V \times \rho).
해수에서 비중이 더 낮은 기수나 담수 구역으로 진입하면 동일한 부력을 얻기 위해 배수용적이 증가하여 선박의 흘수가 깊어집니다.
따라서 선박의 중량이 일정할 때 진입 전후의 배수용적과 비중 사이에는 V1×ρ1=V2×ρ2V_1 \times \rho_1 = V_2 \times \rho_2의 반비례 관계가 성립합니다.

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

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