[감정사 2020년 19번]

복원력의 크기에 영향을 미치는 요소가 아닌 것은?
전문분야의 해당과목
  1. ①청수 비중
  2. ②부심
  3. ③무게 중심
  4. ④메타센터

선지를 골라 바로 채점해 보세요.

정답 ① — 선박의 복원력 크기는 배수량과 메타센터 높이(GM‾\overline{GM}), 즉 무게 중심(GG), 부심(BB), 메타센터(MM)의 상호 위치 관계에 의해 결정되며, 기준 상수값에 불과한 청수 비중은 복원력에 영향을 미치는 요소가 아닙니다.

선지별 오답 이유

  • ① 청수 비중은 담수에서의 흘수 변화(FWA) 등을 산출할 때 사용하는 고정된 기준 밀도값일 뿐, 선박의 기울어짐에 따른 복원 모멘트의 형성 및 크기에 직접적인 영향을 미치는 고유 요소가 아닙니다.
  • ② 부심은 선박의 침수 부분의 중심점으로서 선체가 경사할 때 이동하며, 메타센터 위치(KM‾=KB‾+BM‾\overline{KM} = \overline{KB} + \overline{BM})를 결정하여 복원력의 크기에 직접적인 영향을 줍니다.
  • ③ 무게 중심은 선박 및 적재물의 총중량이 작용하는 점으로, 기선으로부터의 높이(KG‾\overline{KG})는 메타센터 높이(GM‾=KM‾−KG‾\overline{GM} = \overline{KM} - \overline{KG})를 좌우하므로 복원력의 크기에 직접적으로 영향을 미칩니다.
  • ④ 메타센터는 선박 경사 시 이동한 부력 작용선과 직립 상태의 중심선이 만나는 교점으로서, 무게 중심과의 거리인 GM‾\overline{GM}을 결정하여 복원력의 크기를 지배하는 핵심 요소입니다.

관련 개념

선박의 복원력은 선체가 외력에 의해 기울어졌을 때 원래의 평형 상태로 되돌아가려는 모멘트를 의미합니다. 복원력의 크기는 선박의 배수량과 복원정(GZ‾\overline{GZ})의 곱으로 결정되며, 미소 경사각에서는 Δ⋅GM‾sin⁡θ\Delta \cdot \overline{GM} \sin \theta로 표현됩니다. 따라서 선박의 무게 중심(GG), 부심(BB), 횡메타센터(MM)의 상대적 위치와 상호 간의 거리(GM‾\overline{GM})가 복원력의 크기를 결정하는 핵심 요소가 됩니다.

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

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