해설 보기
정답3점법 공식에 대입하면 6.7/4 = 1.675 ≈ 1.68 m/sec입니다.
핵심 개념
3점법에 의한 연직 평균유속 산정
하천 단면에서 한 연직선의 평균유속을 구하는 대표적인 방법이 3점법입니다. 3점법은 수면으로부터 수심의 0.2배, 0.6배, 0.8배 되는 세 지점의 유속을 측정한 뒤 Vm = (V0.2 + 2·V0.6 + V0.8) / 4 로 가중평균합니다. 수심이 5m이므로 측정 위치는 0.2×5=1m, 0.6×5=3m, 0.8×5=4m 지점이며, 표에서 각각 유속 2.1, 1.8, 1.0 m/sec을 읽어옵니다. 여기서 0.6수심 값에 2배 가중을 주는 것이 핵심입니다.
선지별 해설
①1.55는 계산 결과와 맞지 않습니다. 0.6수심(3m) 유속에 2배 가중을 주지 않고 단순 평균했을 때 나오는 부정확한 값에 가깝습니다.
②Vm = (2.1 + 2×1.8 + 1.0)/4 = (2.1+3.6+1.0)/4 = 6.7/4 = 1.675 ≈ 1.68 m/sec으로 정답입니다.
③1.80은 측정 위치나 가중치를 잘못 적용했을 때 나오는 값으로, 3점법 결과와 일치하지 않습니다.
④1.95는 표층 유속에 치우친 값으로, 0.8수심의 느린 유속(1.0)을 반영한 3점법 결과보다 큽니다.
현행법 기준: 2026-07
해설 보기
정답F = γ·h_c·A = 10×3×120 = 3,600 kN입니다.
핵심 개념
경사진 평면에 작용하는 정수압 전응력
정지 유체가 평면에 작용하는 전수압(합력)은 F = γ·h_c·A 로 구합니다. 여기서 γ는 물의 단위중량, h_c는 도심의 수심, A는 젖은 면(경사면)의 면적입니다. 이 힘은 면에 수직으로 작용합니다. 30° 경사면의 경사길이는 수심 6m를 sin30°로 나눈 L = 6/0.5 = 12m이고, 폭이 10m이므로 젖은 면적 A = 12×10 = 120㎡입니다. 도심 수심 h_c는 수면에서 수심의 중앙인 3m이며, γ = ρg = 1,000×10 = 10,000 N/㎥ = 10 kN/㎥입니다.