부력을 계산해보자!!! (12.3 질문받은 문제들)

12월 3일에 질문받은 문제를 열흘이 지나서야 답해주는 저의 나태함을 스스로 꾸짖어 봅니다.

답변이 늦어 죄송합니다. 먹고살기가 바빠서 ㅎㅎ

오늘 질문 받은 문제는 다음과 같습니다.

부력이란 말 그대로 유체속에 잠긴 물체를 유체가 중력의 반대방향으로 밀어올려 주는 힘을 말합니다.

물에 떠있는 물체에서 중력과 평형을 이루는 힘이지요.

이렇게 생각하면 됩니다.

중력 = 부력 이므로,

9번 문제는 쉽게 해결되는 군요.

현재 물에 떠있는 놈은 얼음입니다. 그러니까 얼음이 받는 중력을 구하면 되겠네요.

중력 = mg = 10kg * 10m/s^2 = 100N

물이 얼음이 되면 부피가 늘어납니다. 그러면서 물위로 뜨게 되죠.

그런데 늘어난 부피만큼만 물위로 뜨게되는것입니다.

얼음과 물의 부피를 구하면 얼마만큼이 뜨고 얼마만큼이 가라앉아 있는지를 알 수 있겠군요.

부피와 밀도, 질량의 상관관계는 다음과 같습니다.

ρ : 밀도, M : 질량, V : 부피

그러니까 부피는 다음식으로 정리되겠군요.

물의 부피는,

얼음의 부피는,

즉, 떠오른 얼음의 부피는 0.00086㎥ 이라는 결론이 나오는 것이고,

가라앉아 있는 부피는 0.01㎥ 이라는 것입니다.

그런데!!!!

가라앉아 있는 부피는 물의 부피와 같군요!!!

ㅎㅎ

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