선폭 50 m인 선박의 횡요운동주기가 20초일 경우 선박의 대략적인 GM 값은?
전문분야의 해당과목- ①약 1 m
- ②약 2 m
- ③약 3 m
- ④약 4 m
선지를 골라 바로 채점해 보세요.
정답 ④ — 선박의 횡요주기 근사식 에 선폭 50 m와 주기 20초를 대입하여 풀면 가 되어 대략적인 GM 값은 4 m가 됩니다.
선지별 오답 이유
- ① 선폭 50 m와 횡요주기 20초를 약산식에 대입하면 가 도출되므로, 메타센터 높이가 1 m라는 계산은 잘못되었습니다.
- ② 의 값인 2를 제곱하지 않고 그대로 메타센터 높이로 오인했을 때 나오는 수치로 옳지 않습니다.
- ③ 약산식에 의한 계산 결과인 4 m와 일치하지 않으므로 오답입니다.
- ④ 횡요주기 근사 공식 에 선폭 50 m와 주기 20초를 대입하면 가 되며, 양변을 제곱하면 가 도출되어 정확합니다.
관련 개념
선박의 횡요운동주기()는 복원력(GM) 및 선폭()과 밀접한 관계가 있으며, 약산식 (여기서 계수 )로 나타낼 수 있습니다.
이 식을 변형하면 대략적인 메타센터 높이는 으로 계산됩니다.
따라서 횡요주기가 길수록 메타센터 높이(GM)는 작아지며, 복원성이 작고 횡동요가 완만함을 의미합니다.
이 식을 변형하면 대략적인 메타센터 높이는 으로 계산됩니다.
따라서 횡요주기가 길수록 메타센터 높이(GM)는 작아지며, 복원성이 작고 횡동요가 완만함을 의미합니다.
출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · AI 해설 · 자동 검증 통과