[감정사 2018년 74번] 수면에 떠 있는 오일 붐의 건현(freeboard) 면적이 30 m 2 … 정답과 해설

수면에 떠 있는 오일 붐의 건현(freeboard) 면적이 30 m²일 때, 풍속 4 m/s의 바람이 건현에 수직으로 작용하는 경우 오일 붐이 받는 힘(kgf)은 약 얼마인가?

선박에 의한 유류오염 손해배상에 관한 일반적 지식

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정답 ① — 바람에 의해 오일 붐이 받는 힘은

F \approx \frac{1}{2} \rho C_d A V^2

에 의해 뉴턴 단위로 약

288\text{ N}

이며, 이를 중력가속도

9.8\text{ m/s}^2

로 나누어

\text{kgf}

단위로 환산하면 약

30\text{ kgf}

가 됩니다.

① 풍압 공식에 건현 면적 $30\text{ m}^2$ , 풍속 $4\text{ m/s}$ 및 항력계수 약 $1.0$ 을 대입하여 계산하면 약 $29\sim 30\text{ kgf}$ 가 도출되므로 타당합니다.
② 뉴턴 단위( $\text{N}$ )로 계산된 결과 약 $290\sim 300\text{ N}$ 을 중력가속도로 나누지 않고 그대로 취하거나 자리수를 혼동한 수치입니다.
③ 유체역학적 계수나 단위를 잘못 적용하여 실제 하중보다 과도하게 크게 산출된 수치입니다.
④ 풍속의 제곱 및 단위 환산 과정을 크게 왜곡하여 계산한 잘못된 값입니다.

[감정사 2018년 74번]