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수문

【유체역학】 수면 아래 수문의 작용점과 힘 문제풀이 "A life spent making mistakes is not only more honorable, but more useful than a life apent doing nothing." - George Bernard Shaw "실수하며 보낸 인생은 아무 것도 하지 않고 보낸 인생보다 훨씬 존경스러운 뿐 아니라 훨씬 더 유용하다." - 조지 버나드 쇼 안녕하세요. 이번 포스팅에서는 유체역학에서 수면 아래에 위치한 원형 수문에 가해지는 힘과 그 힘의 작용점의 위치를 찾는 문제를 풀어보겠습니다. 참고하시고 도움이 되셨다면, 가장 아래의 '공감' 한번 눌러주시면 감사드리겠습니다. [문제] 그림과 같은 지름이 2m인 원형수문이 상단의 수면으로부터 6m 깊이에 놓여 있다. 이 수문에 작용하는 힘과 힘의 작용..
【유체역학】 전압력이 작용하는 수문 힌지 문제 풀이 [문제] [문제해설] 문제에서 점 C가 물의 자유표면과 동일한 높이입니다. 이때 위와 같이 ㄱ자 형태의 수문이 점 A의 힌지를 가지고 있을 때에 수문이 닫힌 상태로 유지하기 위한 힘 F의 크기를 묻고 있습니다. 이때, 물 때문에 수문의 점 A의 우측에서 수압이 작용하기 때문에 수문은 좌측으로 밀리게 됩니다. 하지만, 점C에 힘 F를 가해줌으로써 수문을 닫은 상태로 유지해야합니다. [문제 풀이 및 해설] 수문을 닫은 상태로 유지하기 위해서는 물체(수문)가 모멘트의 평형 상태여야합니다. 즉, 힘 F와 물로인한 모멘트의 크기가 동일해야합니다. 문제에서 힘 F의 크기를 묻고 있으므로 물로 인한 힘을 구하면 점 A에 대한 모멘트가 동일해야하기 때문에 알 수 있습니다. 우선, 물에 의한 힘을 구하기 위해서는 ① 수..