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제목 [Harry Kim] More problems in Fluid Mechanics
More problems in Fluid Mechanics 4
작성자 wiz*** 등록일 2020-02-11 오전 12:42:50

안녕하세요 Harry 선생님! 

저는 AP physics 2 를 듣고 있는 학생입니다.

다름이 아니라, Q4-5 번 문제에서 헷갈린게 컨셉이 하나 있어서 질문을 드리고자 합니다. 

정답은 B 인건 이해하겠습니다만, 도대체 왜 물체가 내려갈수록 같은 힘으로 내려갈수있는지 헷갈입니다.

내려가면 내려갈수록, 중력으로 인하여 물 분자의 분포가 많아짐으로,

물체가 밀어내야하는 분자가 늘어나서, 힘이 더 필요하지 않을까요? 


읽어주셔서 감사합니다!

2020-02-12 오후 4:17:54

원리적으로는 학생의 생각이 맞습니다. 부력이라는 것은 물에 잠긴 물체가 밀어내는 물의 무게입니다. 물체의 부피가 달라지지 않는다고 가정하면 물의 밀도가 높을 수록 밀어내야하는 같은 부피를 차지하고 있는 물의 무게가 늘어나고 더 큰 힘으로 눌러야 물체를 가라앉힐 수 있게 됩니다. 따라서 깊이 내려갈 수록 힘이 더 들겠죠. 그런데, 바닷물의 예를 들면 해수면에서 대략 1030 kg/m^3, 깊은 해구로 들어가도 대략 1050 kg/m^3 의 밀도를 갖습니다. 거의 10 km 를 들어가도 밀도 차이가 이 정도에 불과한데 현실적으로 실험실 수조 정도의 크기에서 의미있는 차이가 있으리라고 보기는 어렵겠습니다. 

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