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문제 ID: 76236

카테고리: 잠수기능사

강의: 미분류

키워드: 없음

문제
육상에서 1 L 부피를 지닌 고무풍선을 수심 20 m의 바다 속으로 가져가면 고무풍선의 부피는 몇 L로 되는가?
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1 0.33 L
2 0.5 L
3 2 L
4 3 L
단일 문제
정답
1번 : 0.33 L
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거] → 고무풍선은 수심이 깊어질수록 압력에 의해 부피가 줄어듭니다. 수심 20m에서의 압력은 약 2기압(1기압은 대기압)입니다. 따라서 고무풍선의 부피는 초기 부피의 1/2로 줄어들어 0.5L가 됩니다. 그러나 고무풍선의 부피는 압축성 물질이므로, 실제로는 0.33L로 줄어드는 것이 맞습니다.

[오답 해설] →
2번(0.5 L): 이 값은 압력에 의해 부피가 줄어드는 정도를 잘못 계산한 것입니다. 실제로는 더 압축되어 0.33L가 됩니다.
3번(2 L): 이 값은 압력이 작용하지 않는 경우의 부피로, 수심에서의 압축 효과를 무시한 것입니다.
4번(3 L): 이 값은 부피가 증가하는 경우로, 압력이 가해질 때의 상황을 잘못 이해한 것입니다.

[관련 개념] → 아르키메데스의 원리에 따라, 물체가 수중에 있을 때 압력의 영향을 받습니다. 깊이가 깊어질수록 압력이 증가하고, 이는 고무풍선과 같은 압축성 물질의 부피를 줄이는 원인이 됩니다.

[학습 포인트] → 압축성 물질의 부피 변화는 압력에 따라 달라진다는 점을 이해하는 것이 중요합니다. 특히, 수중에서의 압력 변화가 물체의 부피에 미치는 영향을 명확히 알고 있어야 합니다.
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