[감정사 2024년 14번]

배수량 20,000 ton, 선폭 40 m인 선박이 자유 횡요 시 횡요 주기가 16초이었다면, 이 선박의 GM(m)은 약 얼마인가?
전문분야의 해당과목
  1. ①1
  2. ②2
  3. ③3
  4. ④4

선지를 골라 바로 채점해 보세요.

정답 ④ — 선박의 횡요 주기 간이 공식 T=0.8⋅BGMT = \frac{0.8 \cdot B}{\sqrt{GM}}에 선폭 40 m와 횡요 주기 16초를 대입하면 GM=0.8×4016=2\sqrt{GM} = \frac{0.8 \times 40}{16} = 2가 되므로, GM=4 mGM = 4\text{ m}가 도출됩니다.

선지별 오답 이유

  • ① 1 m는 횡요 주기가 32초일 때 도출되는 값으로, 주어진 주기 16초에 부합하지 않아 옳지 않습니다.
  • ② 2 m는 GM=2\sqrt{GM} = 2를 계산하는 과정에서 제곱하지 않고 그대로 취했을 때 나오는 오류 값이므로 옳지 않습니다.
  • ③ 3 m는 관계식 T=0.8⋅BGMT = \frac{0.8 \cdot B}{\sqrt{GM}}에 대입했을 때 성립하지 않는 계산 결과이므로 옳지 않습니다.
  • ④ 4 m는 횡요 주기 간이 공식 T=0.8⋅BGMT = \frac{0.8 \cdot B}{\sqrt{GM}}에 선폭 40 m40\text{ m}와 주기 16초16\text{초}를 대입하여 계산한 GM=0.8×4016=2\sqrt{GM} = \frac{0.8 \times 40}{16} = 2, 즉 GM=22=4 mGM = 2^2 = 4\text{ m}와 정확히 일치하여 옳습니다.

관련 개념

선박의 자유 횡요 주기는 선폭(BB)과 횡메타센터 높이(GMGM)의 관계식인 T=c⋅BGMT = \frac{c \cdot B}{\sqrt{GM}}으로 나타낼 수 있습니다.
여기서 cc는 선박의 형태와 관성 반경에 따라 결정되는 선박 상수이며, 통상 일반 상선에서는 약 0.8(또는 0.79∼0.810.79 \sim 0.81)의 값을 적용합니다.
따라서 횡동요 주기와 선폭을 알면 횡메타센터 높이 GMGM을 계산하여 선박의 복원성을 역으로 추정할 수 있습니다.

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

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