배수량 20,000 ton, 선폭 40 m인 선박이 자유 횡요 시 횡요 주기가 16초이었다면, 이 선박의 GM(m)은 약 얼마인가?
전문분야의 해당과목- ①1
- ②2
- ③3
- ④4
선지를 골라 바로 채점해 보세요.
정답 ④ — 선박의 횡요 주기 간이 공식 에 선폭 40 m와 횡요 주기 16초를 대입하면 가 되므로, 가 도출됩니다.
선지별 오답 이유
- ① 1 m는 횡요 주기가 32초일 때 도출되는 값으로, 주어진 주기 16초에 부합하지 않아 옳지 않습니다.
- ② 2 m는 를 계산하는 과정에서 제곱하지 않고 그대로 취했을 때 나오는 오류 값이므로 옳지 않습니다.
- ③ 3 m는 관계식 에 대입했을 때 성립하지 않는 계산 결과이므로 옳지 않습니다.
- ④ 4 m는 횡요 주기 간이 공식 에 선폭 와 주기 를 대입하여 계산한 , 즉 와 정확히 일치하여 옳습니다.
관련 개념
선박의 자유 횡요 주기는 선폭()과 횡메타센터 높이()의 관계식인 으로 나타낼 수 있습니다.
여기서 는 선박의 형태와 관성 반경에 따라 결정되는 선박 상수이며, 통상 일반 상선에서는 약 0.8(또는 )의 값을 적용합니다.
따라서 횡동요 주기와 선폭을 알면 횡메타센터 높이 을 계산하여 선박의 복원성을 역으로 추정할 수 있습니다.
여기서 는 선박의 형태와 관성 반경에 따라 결정되는 선박 상수이며, 통상 일반 상선에서는 약 0.8(또는 )의 값을 적용합니다.
따라서 횡동요 주기와 선폭을 알면 횡메타센터 높이 을 계산하여 선박의 복원성을 역으로 추정할 수 있습니다.
출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · AI 해설 · 자동 검증 통과