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작성일 : 14-08-13 10:57
[기타] [오늘의 문제] 어느쪽으로 기울까?
 글쓴이 : LikeThis
조회 : 4,010  

111.jpg
왼쪽은 바닥에 실로 묶은 탁구공, 
오른쪽은 공중에 실로 묶어서 늘어뜨린 강철 공이 
각각 물안에 들어있다. 

저울은 어느쪽으로 기울까?
출처 : 해외 네티즌 반응 - 가생이닷컴https://www.gasengi.com




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오디네스 14-08-13 11:02
   
왼쪽 - 왜냐면 걍 찍었음
레떼느님 14-08-13 11:06
   
안기울거나 오른쪽일거 같은데... 정답좀..
메추리양갱 14-08-13 11:14
   
머리 아포,,,
♡레이나♡ 14-08-13 11:16
   
나도 머리가 아프네욤...
뭐꼬이떡밥 14-08-13 11:18
   
안기울거 같은데요
광극 14-08-13 11:20
   
뭐뭐지....탁구공 부력이 여기서 영향력을 행사하나?
뭐뭐지...모르겠네..
개츠비 14-08-13 11:22
   
문제인데 오타 나신듯
     
LikeThis 14-08-13 11:41
   
ㄳㄳ
카티아 14-08-13 11:24
   
오른쪽은 탁구공이 물속에 있을 수가 없음 ㅋ
     
무제 14-08-13 21:11
   
ㅋ 강철공임
Nemesis 14-08-13 11:39
   
오른쪽이라 생각합니다.
비커에 손가락을 담그면 손가락 부피 만큼의 물 무게만큼 무거워지죠
왼쪽은 그냥 탁구공 무게만큼 무거워질거고 그래서
탁구공이 쇠구슬 부피의 물 보다 가볍다면 오른쪽으로 기울어질거 같네요
꾸암 14-08-13 11:41
   
우측.물에잠긴 철의질량을 받치고있음
암살 14-08-13 11:50
   
왼쪽아닌가?;; 철을 메달아놨는데;; 물이 그걸 왜 받치나요?

-----------------------
우측으로 기울여지네 실험결과 영상보니 그렇군

https://www.youtube.com/watch?v=7ADBL7_A9qA

5:30초부터 보셈
칠흑 14-08-13 12:16
   
왼쪽에 작용하는 힘의 합과 오른쪽에 작용하는 힘의 합들을 비교해보면 알 수 있습니다.

결론적으로 저울은 기울지 않습니다.
     
칠흑 14-08-13 12:49
   
왼쪽은
물의무게 + 탁구공의무게 - 탁구공의 부력 이 작용하는데
여기서 탁구공의 무게가 탁구공의 부력보다 작기땜에 탁구공이 물위에 뜹니다.
그걸 비커바닥에 실로연결하여 탁구공을 끌어내리기에 실에 장력이 걸립니다.
따라서 FL = F물 + F핑퐁 + F장력 - 부력

오른쪽은
FR = 물의무게 + 쇠공의무게 - 쇠공의부력이 작용합니다.
이때 쇠공의 무게가 부력보다 크기때문에 가라앉는걸 외부의 지지대에 실을 연결하여
쇠공을 띄웁니다. 따라서 가라앉는 반대방향으로 역시 실에 장력이 걸립니다.
따라서 FR= F물 + F쇠공 - 부력 - F 장력

왼쪽에 작용하는 힘들과 오른쪽에 작용하는 힘들을 간단하게 표현해보면
FL = Fw + Fp + Ftl - FB
FR = Fw + Fs - FB - Ftr 입니다.
부력은 물체의 무게와 상관없이 부피가 같다면 부력이 같기에
같은 부피의 탁구공과 쇠공이라고 가정하고 둘다 FB 라고 표기했습니다.

이때 왼쪽에서 실에 걸리는 장력은 부력에서 탁구공의 무게를 뺀만큼이 걸리므로
Ftl = FB - Fp 라고 표기가능하고 그러므로 FB = Ftl + Fp 라 할 수 있습니다.
이걸 FL 에 대입하면 FL = Fw + Fp + Ftl - FB = Fw + Fp + Ftl - ( Ftl + Fp )
FL = Fw 가 됩니다.

오른쪽에 실에 걸리는 장력은  부력보다 쇠공의 무게가 많기에 가라앉으려 하지만 그걸 실의 장력이 지탱해 주고 있으므로 Fs = FB + Ftr 이라 할 수 있고 그러므로 FB = Fs - Ftr 입니다.
이걸 오른쪽 식에 대입하면
FR = Fw + Fs - FB - Ftr = Fw + Fs -Ftr - ( Fs - Ftr )
역시 FR = Fw 가 됩니다.
FL = Fw = FR , 즉 FL = FR 이므로 저울은 기울지 않습니다.
얼렁뚱땅 14-08-13 12:21
   
오른쪽이죠.

강철공이 메달려있다고해도, 물속에 들어가 있는 이상 부력이 작용합니다. 부력의 크기는 밀려난 유체의 무게와 같으므로, 저 공만큼의 부피의 물의 무게만큼 강철공은 가벼워지고, 저울이 받는 힘은 크만큼 커지죠.

왼쪽은 탁구공과 줄만큼의 무게만 무거워지는거고, 탁구공이 물보다 가볍기 때문에 뜨는 만큼, 오른쪽이 더 무겁죠.

정리하자면, 왼쪽은 탁구공과 줄의무게만큼 무거워지고, 오른쪽은 강철공의 부피만큼의 물의 무게만큼 무거워집니다.

물이 왜 철을 받치느냐고 이야기 하시는분들은 공기중보다 물속에서 물건이 가벼워 진다는걸 생각하시면 될거 같네요
     
칠흑 14-08-13 13:00
   
뭔가 잘못 알고 계시네요.
탁구공과 쇠공이 같은 부피라면 부력은 같습니다.
탁구공과 쇠공이 같은 부피이므로 둘다 물속에 있는상황에서 밀려난 유체의 양 역시 같죠.
양쪽 모두 물의 양은 같기때문에 물의 무게로 인한 힘은 같다고 보는것이 타당합니다.

다만 탁구공의 무게가 부력보다 작기에 탁구공은 떠오르는 것이고, 쇠공은 부력보다 무겁기에 가라앉는 겁니다.
그걸 왼쪽은 부력이 더 큼으로 인해 떠오르려는 탁구공을 실에 연결하여 잡아주는 것이고,
오른쪽은 쇠공의 무게가 더 큼으로 인해 가라앉으려는 것을 실에 연결하여 잡아주는 것입니다.
          
얼렁뚱땅 14-08-13 13:04
   
물론 부력은 같습니다. 부피가 같다는 가정하에서요.

근데 문제는 탁구공이 비커에 묶여있다는거죠. 비커나 저울 입장에서 탁구공의 부력에 의한 효과는 더하고 빼면 0입니다. 고려 대상이 아니죠
               
칠흑 14-08-13 13:07
   
마찬가지로 쇠공역시 더하고 빼면 0 입니다.
                    
얼렁뚱땅 14-08-13 13:09
   
쇠공은 외부에 묶여있기때문에 물이 쇠공을 떠받치는 만큼 저울은 무거워 집니다. 반대로 쇠공이 가벼워지는만큼 저울이 가벼워지지는 않습니다.
                         
칠흑 14-08-13 13:13
   
물이 쇠공을 떠받치는게 아니고 줄이 쇠공을 당기고 있는겁니다.

물이 탁구공이나 쇠공에 작용하는 부력의 크기는 양쪽다 동일합니다.
그걸 왼쪽은 줄의 장력이 아래로 당겨주기 때문에 탁구공이 가라앉은 것이고,
오른쪽은 줄의 장력이 위로 쇠공을 당겨주기 때문에 쇠공이 뜬것 이구요

님께서 처음에 왼쪽은 탁구공과 줄의무게만큼 무거워지고, 오른쪽은 강철공의 부피만큼의 물의 무게만큼 무거워집니다. 라고 하셨는데
둘다 틀린말입니다.
전혀 이해를 못하고 계시네요 ㅠㅠ
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 13:14
   
물속에서 물건을 들면 가볍게 느껴지잖아요. 그게 물이 물건을 떠받들고 있기 때문입니다.
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 13:18
   
왼쪽은 아예 밀폐된 외부 영향이 없는곳에 놓는다고 가정을 해보죠.

줄에 묶여있지 않아서 공이 물위에 떠있는 경우와 묶여있어서 물안에 가라앉아있는 경우는 무게가 같습니다. 질량은 보존되니까요
                         
칠흑 14-08-13 13:21
   
흠냥 부력이나 장력에 대한 이해가 부족하시니 제가 백날 말해봤자 이해를 못하고 계시는것 같네요.

제가 저 문제를 구글링 해서 찾아보겠습니다.
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 13:21
   
부력에 의해서 물이 무거워지면 뭐하나요. 그만큼 탁구공이 가벼워지는데요. 그래서 프러스 마이너스하면 0이 되는겁니다. 하지만, 쇠공은 그렇지가 않죠. 비커와 별개로 기둥에 묶여있기 때문에 쇠공은 가벼워지지만 가벼워진 쇠공무게자체가 또 비커에 영향을 미치지 않습니다. 비커입장에서는 부력에의해 무거워지기만 할뿐 가벼워지는 요소가 없는거죠
                         
칠흑 14-08-13 13:28
   
왜 자꾸 부력에 의해 물이 무거워진다고 생각하세요.
물의 무게는 둘다 같아요.

이해가 안되세요?
둘다 물이 500ml 있다고 했을때 쇠공이 들어가나 탁구공이 들어가나 둘다 물의 양은 500ml 입니다.

양쪽다 물의 무게로 인한 힘은 같다구요.
마찬가지로 같은 부피의 공이기 때문에 둘다 부력 역시 같구요.
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 13:31
   
"물이 쇠공을 떠받치는게 아니고 줄이 쇠공을 당기고 있는겁니다.

물이 탁구공이나 쇠공에 작용하는 부력의 크기는 양쪽다 동일합니다.
그걸 왼쪽은 줄의 장력이 아래로 당겨주기 때문에 탁구공이 가라앉은 것이고,
오른쪽은 줄의 장력이 위로 쇠공을 당겨주기 때문에 쇠공이 뜬것 이구요"

님이 설명하신 내용 입니다.

쇠공은 줄이 당기고 있기도하고, 동시에 물이 떠받들기도 하고 있는겁니다. 쇠공이 공기중에 메달려있을때보다 물속에 있을때 무게가 가벼워진다는건 이해하고 계신지 모르겠네요. 가벼워진 만큼 물이 떠받들고 있기 때문입니다.

그리고 부력이 양쪽다 동일한건 맞습니다. 하지만, 부력을 물건에 가하는 만큼 물이 무거워지는데, 왼쪽은 부력으로 물이 무거워진 만큼 탁구공이 가벼워지기때문에 비커 입장에서는 더하고 빼면 0이 되는겁니다.
오른쪽은 부력때문에 물이 무거워지지만, 쇠공이 가벼워지는거랑 저울의 움직임이랑은 상관이 없습니다.

그리고 줄에 묶여있기때문에 탁구공이 가라앉아있는거랑, 쇠공이 묶여있기 때문에 떠있는건 왜 말하신건가요?
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 13:33
   
어떻게 설명해야될지 잘 모르겠네요.

물 속에 들어간 물건이 더 가벼워 진다는건 이해 가시나요?
                         
일경 14-08-15 03:44
   
우선

왼쪽 비커는 힘의 변화가 없다
이건 제가 생각해도 맞는 말입니다. 탁구공이 줄로 묶여 있으니 부력 = 공이 줄로 잡아 당기는 힘

오른쪽 비커에 대해선 잘 몰랐는데 얼렁뚱땅님 글 읽으니 바로 알겠더군요.
철공의 부피만큼 물의 부력이 작용하고 이 부력은 오른쪽 비커의 바닥을 누르니 더 무거워 집니다.

칙흑님이 착각하신거고

그 증거는 위에 "암살" 님이 링크 거신 영상을 보면 됩니다.

https://www.youtube.com/watch?v=7ADBL7_A9qA
               
소인배out 14-08-13 13:31
   
얼렁뚱땅님 말씀이 맞습니다.
오른쪽은 철공의 부피에 해당하는 물의 무게만큼 더 무거워집니다.
반면 왼쪽은 부력과 장력은 상쇄되어 탁구공의 무게만큼만 더해집니다.
결론은 오른쪽으로 기웁니다.
보드카 14-08-13 12:23
   
이거 부력의 관계되어 있는 실험인것 같군요
아르키메데스의 왕관실험에서 좀더 생각한 문제인거 같은데
쇠공을 밀어내는 물의 특성이 물의 무게의 영향을 줄수 있는가 없는가의 문제 정도로 보면될듯
칠흑 14-08-13 13:40
   
http://i1255.photobucket.com/albums/hh635/Dcluley98/SubmergedBallsSolution_zpsfed891d7.jpg

구글링 해서 찾은겁니다.

제가 설명한 내용이랑 다른게 하나라도 있는지요?

왜 하나는 생각하면서 둘은 생각못하시는지 정말 답답합니다.
양쪽다 부력은 동일하게 작용하고,
부력으로 인해 쇠공은 조금더 가벼워졌지만 아직도 무겁기에 가라앉는걸 줄의 장력으로 끌어올린거고,
탁구공의 무게보다 부력이 훨씬 크기에 물위에 뜨려는 탁구공을 줄의 장력으로 끌어내린건데
이 간단한 말을 이해 못해서 별 희안한 말도 안되는 논리를 가져다 대는지 이해할 수가 없습니다.

그리고 줄에 묶여있기때문에 탁구공이 가라앉아있는거랑, 쇠공이 묶여있기 때문에 떠있는건 왜 말하신건가요?
라고 하셨는데 당연히 줄에 묶여있으니 탁구공이 물속에 있을 수 있는거지요.
줄이 없다면 탁구공은 물위에 떠있답니다.
마찬가지로 쇠공역시 줄이 없다면 비커바닥에 있겠지요.

자꾸 물속에 있는게 더 가벼워 진다고 하시는데 그게 부력이라는 힘 때문에 생기는 현상입니다.
쇠공에만 작용해서 쇠공의 물만 늘어나서 물의무게만큼 무거워 지는게 아니랍니다.
양쪽다 동일하게 작용하는 힘이에요.

아직도 이해가 안되시면 저는 더이상 할 말이 없습니다.
     
얼렁뚱땅 14-08-13 13:47
   
암살님이 글 수정을 통해 붙여주신 동영상입니다


https://www.youtube.com/watch?v=7ADBL7_A9qA
          
칠흑 14-08-13 13:54
   
저 문제와는 잘못된 실험입니다.
왼쪽에 탁구공을 비커의 바닥에 붙였는데 이렇게 되면 실의 장력으로 인해 아래로 발생하는 힘이 작용 할 수가 없죠.

제가 걸어놓은 링크를 보시면 부력과 장력 물의무게 등으로 인한 힘의 평형관계가 잘 설명 되어 있습니다.
               
얼렁뚱땅 14-08-13 14:01
   
스카치테이프로 붙어있으면 장력이 발생하지 않고, 줄에 묶여있으면 장력이 발생 한다고 이야기 하시는건가요?
                    
칠흑 14-08-13 14:23
   
변수가 있다는 말이었습니다.
탁구공을 바닥에 붙인채 테이프를 위에서 덮듯이 붙인것과 마찬가지라 봅니다.

동영상의 댓글에 나와있듯이
쇠공엔 원형막대가 꽂혀있는데 이로인해 바닥에 붙인채 위에서 덮듯이 감싸버린 탁구공과는 상당한 모습의 차이가 생길 수 밖에 없죠.

댓글들 보면 이외에도 여러가지 문제들을 지적하고 있네요.
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 14:27
   
덮듯이 붙였던 줄이 종이처럼 생겼던, 하트모양으로 생겼던 장력에는 차이가 없습니다.

아까 링크도 마찬가지고 댓글도 마찬가지고, 글 쓴 사람이 누구인지, 어떤 공신력이 있는지도 같이 써주시는게 맞는거 같네요.
     
얼렁뚱땅 14-08-13 13:59
   
제가 물이 무거워 진다고 이야기한게 물 자체의 질량이 무거워진다고 이야기 한거라고 생각 안하셨으면 좋겠네요. 애초에 제가 공을 제외한 비커의 무게라고 썼어야됬던거 같네요.

부력으로 인해 쇠공은 조금더 가벼워졌지만 아직도 무겁기에 가라앉는걸 줄의 장력으로 끌어올린거고,
탁구공의 무게보다 부력이 훨씬 크기에 물위에 뜨려는 탁구공을 줄의 장력으로 끌어내린건데
->이 당연한말을 왜 자꾸하시는지 모르겠네요.
이말을 자꾸 하시는 이유가 탁구공이 물속에 있을 수 있는것과 쇠공이 가라앉지 않는 이유이기 때문에 이야기 하신다고 하시는데, 이게 가라앉지 않는 이유나 물속에 있다라고 하는게 비커의 무게랑 어떻게 상관 관계가 있는지를 쓰시던가 하셔야죠. 너무 당연하고 연관도 없는말 아닙니까?

자꾸 물속에 있는게 더 가벼워 진다고 하시는데 그게 부력이라는 힘 때문에 생기는 현상입니다.
->이거도 너무 당연한 말씀이에요. 이걸 모르시는거 같아서 말씀 드린거구요. 님 말대로 물건이 가벼워 지는데 물건을 제외한 비커의 무게가 증가하지 않으면 질량 보존의 법칙이 깨지는거죠.

제글 어디에 쇠공에만 작용한다고 나와있는지 좀 말씀해주셨으면 좋겠네요. 탁구공도 가벼워지기때문에 탁구공쪽 "공을 제외한 비커의 무게"가 무거워 짐에도 불구하고 + - 해서 0이라고 한건 안읽으셨나요?
          
칠흑 14-08-13 14:05
   
애초에 오른쪽은 강철공의 부피만큼의 물의 무게만큼 무거워집니다 라고 말씀하셨습니다.
부력에 대해 제대로 알고 있다면 절대 하실수 없는 말이죠.

제가 적은 링크를 제대로 읽으셨는지 부터가 궁금합니다.
그리고 동영상 링크 올리셨던데 동영상에 달린 댓글도 한번 읽어보시길 권합니다.
               
얼렁뚱땅 14-08-13 14:06
   
알고있다면 할 수 없는 말이라고 하지 마시고 왜 틀렸는지를 말씀해 주세요
                    
칠흑 14-08-13 14:11
   
물이 500ml 담긴 비커가 있습니다.
그 안에 200g의 추를 넣었습니다.
추가 비커안에 잠김으로 인해 비커의 눈금이 550ml 를 가리켰다고 해봅시다.
그럼 이 비커는 추의 부피만큼의 물의 무게만큼 무거워진겁니까?

아니 다 떠나서 제가 올린 링크를 정독하고 이해했다면 이런 말을 할 수가 없을텐데요.
왜 틀렸는지를 계속 설명해 드리는데 한번이라도 제 말을 이해해 보려고 한적은 있는지요.
심지어 링크까지 걸었는데도 왜 자꾸 같은 말을 반복하게 하는지 모르겠습니다.
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 14:13
   
제가 단어 선택을 잘못 한 부분에 대해서 이야기 하시는거 같기도 하고 아닌거 같기도 한데
그부분은 읽으셨는지 궁금하네요. 물의 무게라고 쓴부분들은 전부 물건을 제외한 비커와 물의 무게라고 바꿔야 됩니다.
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 14:18
   
말씀하시는 케이스는 부력이 상관 없이 추의 무게만큼 무거워 진거죠.

부력으로 추가 가벼워지지만, 추가 가벼워진만큼 추를 제외한 부분들의 무게가 늘어나기때문에 말씀하신 케이스에는 부력이 전혀 상관이 없습니다.

물따로 비커따로 추따로 무게재서 합친거랑 결과가 같게 나와요
                         
칠흑 14-08-13 14:28
   
맞습니다.
그런데 제 말을 이해하지 못하는것 같아 실이 없을때의 예를 들었습니다.
실이 있거나 없거나 쇠공으로 인해 부력이 생기는건 같기때문입니다.

다만 실을 연결해 쇠공을 물의 중앙으로 끌어올린채 있을땐
가라앉으려는 쇠공의무게 = 물위로 뜨려는 부력 + 연결된 실의장력 이기 때문에
늘어난 비커의 눈금과는 상관없이 님께서 말씀하신 탁구공이 +-0 이 되는것처럼
쇠공 역시 +- 0 이 되는겁니다.
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 14:39
   
탁구공의경우 프러스마이너스0이라고 하는건 저울입장에서 프러스마이너스 0이라는 겁니다. 부력으로 인해 가벼워진 탁구공의 무게와 부력으로 인해 무거워진 "공을 제외한 비커의 나머지 부분"을 더하면 0이 된다는거죠.

쇠공의 경우는 저울 입장에서 부력으로 인해 "쇠공을 제외한 비커의 나머지부분"은 무거워집니다. 쇠공은 가벼워지지만, 저울에는 영향이 전혀 없습니다. 단지 무거워지기만 할뿐이죠 프러스 마이너스 0이 아닙니다.

쇠공도 프러스 마이너스 0이라고 하셨는데 프러스마이너스0이라고 하는 대상이 뭔지 이야기 해주셨으면 좋겠네요
                         
암살 14-08-13 14:41
   
http://www.dogdrip.net/54892873

이해를 못하신건 님인거 같네요...
님이 검색을 하셔서 님이 원하는 답을 가지고 오셨는거 같은데...
거기 풀이가 잘못됬다는 생각은 안하시네요
관련이미지 검색만해보셔도
먼 아랍글자로 된 것만 뜨는거 보면 전혀 설득력은 없어보이구요

문도리신거같은데... 공대생에겐 저건 생각할 필요도 없는 문제라고 하더군요..
포인트는 중력, 부력, 장력, 장력에대한 반발력이고.
쉽게 풀어서 보자면 얼렁뚱땅님이 제대로 이해하고 말씀하시는거 같네요
님 이미지에 Fgr등 장황하게 썼지만...
문도리인 제가 보기에도 비커내부에 작용하는 힘 화살표가 많이 안보이네요
작용하는 힘화살표가 생략되면서 계산에 오류가 생긴거 같습니다.

관련 이미지 검색해도 아랍어로 몇개만 뜨고
전혀 공신력 있는 이미지로 보긴 어렵네요
본인이 검색해보셨으니 알거라고 생각합니다.
오른쪽으로 기울여진다는 관련식은 셀수도 없이 보이는데...
공신력없는 이미지 하나로 우기긴.. 조금 무리가 있지 않나요??

님과 님이 말한 이미지로 볼때
오른쪽 쇠공의 중력을 쇠공을 달아놓은 스탠드의 장력이 상쇄시킨다고
보는거 같은데...(그래서 화살표가 없는듯)
당연히 위에 물에 안잠겨있을때는 상쇄가 됨...
하지만 물에 쇠공이 잠기면서 부력이 생김...
부력이 생기면 당연히 무게가 늘어남...
그걸 전혀 계산 못하신듯...
          
소인배out 14-08-13 14:27
   
이 문제는 공이 물속에서 평형을 유지하기 위해 외부의 힘이 필요한 지, 내부의 힘만으로  가능한 지 파악하는 게 중요합니다.
1. 오른쪽 쇠공은 물에 넣기 전에 이미 장력과 쇠공의 무게가 평형을 이루고 있었습니다.
    이것을 물에 넣음으로써 외부의 힘인 장력은 부력(쇠공의 부피에 해당하는 무게)만큼 가벼워지게 되며, 장력이 가벼워진만큼 컵을 받치고 있는 체중계의 무게는 무거워지게 됩니다.

2. 왼쪽의 탁구공은 실이 없다면 애초에 물위에 떠있어야 합니다. 만일 외부의 누군가의 힘으로 탁구공을 물에 잠기게 한다면 1번과 같이 체중계의 무게가 무거워지겠죠.
허나 본 문제에서는 실을 컵 바닥에 붙임으로써 탁구공이 잠기게 했습니다. 이로 인해 외부의 힘이 전혀 작용하지 않고도 탁구공이 물속에 잠기게 되는 겁니다.
이때 실의 장력은 부력에서 탁구공의 무게를 뺀 힘입니다. 그런데 이 장력을 지탱하는 지탱하는 것 또한 컵의 바닥에서 나오는 겁니다. 즉 체중계에는 영향을 미치지 않습니다.
(체중계에 가운데에 실이 있는 판자를 깔고 사람이 올라가 실을 당기더라도 체중계에는 영향을 미치지 않는 것과 같음.)

따라서 왼쪽은 탁구공의 무게만큼 무거워진거고 오른쪽은 탁구공의 부피에 해당하는 물의 무게 만큼 무거워져서 오른쪽으로 기울게 됩니다.
칠흑 14-08-13 14:18
   
http://i1255.photobucket.com/albums/hh635/Dcluley98/SubmergedBallsSolution_zpsfed891d7.jpg

저 링크가 제가 하고 싶은 말의 전부입니다.
이 밑으로는 더 이상의 댓글은 달지 않겠습니다.
     
얼렁뚱땅 14-08-13 14:26
   
올리신 링크가 어떤 공신력이 있는지도 써주셨으면 좋겠네요
     
말좀해도 14-08-13 14:57
   
공신력을 떠나 링크를 따라가서 보니 그림설명이나 공식은 아주 쉽게 설명이 되어있네요
     
소인배out 14-08-13 15:05
   
링크에 들어가 보니 힘의 평형으로 인해 0가 되는 것을 아무 생각없이 양쪽에 적용한 겁니다.
저건 어떠한 형태든 힘이 평형을 이루면 전체 F가 0이 될수 밖에 없는 건데 이것을 외부작용과 내부작용으로 나누지 않고 단순히 같다고 한 겁니다.

영어로 되어있으니 상당히 전문적으로 보이시겠지만, 우리나라 중학생 정도의 수준입니다.
나이thㅡ 14-08-13 14:26
   
오른쪽
LikeThis 14-08-13 14:36
   
저희 사무실 사람들의 의견을 종합한 결과를 알려드립니다.(상당한 고학력자들이 모여있음...;;)

쇠 공이 물 속에 들어가면 부력에 의해 무게가 줄어드는데, 그 줄어든 무게만큼 저울에 힘이 가해지기 때문에 저울은 오른쪽으로 기운다.
탁구공의 부력은 작용반작용으로 결국 0, 탁구공의 미약한 무게는 있으나마나 계산할 가치도 없다.

이상... 글쓴이였습니다.
말좀해도 14-08-13 14:36
   
저는 공대생도 아니고 잘 모르겠지만 제가 볼때 솜과 철로 무게나 낙하시의 결과를
내는 헛점을 노린 유사한문제 같네요
저도 칠흑님 의견에 동감.
실에 의해 이미 쇠공과 탁구공에 가해지는 힘이 상쇄되어 0이라고 치는게 이해하기 쉽지 않나요?
물의 부피가 차이가날찌모를지언정 부피가 커진다고 질량이 변하지는 않죠.
     
소인배out 14-08-13 14:50
   
양쪽다 공이 정지되어 있으니 힘의 평형은 당연한 겁니다.
본 건은 상쇄되는 힘이 어디서 나오는 지가 중요합니다.
평형을 이루기 위한 힘이 외부에서 나온건지 자체적으로 평형이 되었는지에 따라 무게가 달라지게 됩니다.

왼쪽은 닫힌 공간에서의 평형, 오른쪽은 개방된 공간에서의 평형이라고 생각하시면 됩니다.

예전에 나온 밀폐된 상자에서 새가 날아오르면 전체 무게가 어떻게 되는지에 대한 문제와 동일한 사항입니다.
     
얼렁뚱땅 14-08-13 14:55
   
저울위에 50kg사람 올라가있을때랑, 100kg사람 올라가있을때랑 둘다 사람은 정지돼있죠. 그렇다고해서 사람이 저울을 미는 힘이 양쪽 다 똑같은건 아닙니다.
          
말좀해도 14-08-13 15:01
   
제말은 정지가 0이라는 말이아니에요 님이 말한데로 사람이 매달리지않고 저울위에있다면 당연히 님 말이 맞죠. 그림처럼 쇠공의 실은 저울에 전혀 관여하지 않고 쇠공을 상쇄시킨다는 말인거에요 제 말은...
               
얼렁뚱땅 14-08-13 15:05
   
물 속에서 물건 들어보셨나요? 공기중에서 들고 있을때랑 비교해서 무게가 같던가요?

쇠공 줄에 가해지는 장력도 마찬가지입니다. 공기중에 메달려있을때 줄에 가해지는 힘과 물에 쇠공이 들어간 상태에서 줄에가해지는 힘은 다릅니다.

왜냐하면 물이 부력으로 쇠공을 받쳐주기 때문이에요. 그리고 그말은 쇠공이 물을 누른다고도 볼 수 있는거죠. 그 누르는 힘만큼 비커의 무게가 무겁게 측정되는 겁니다.
                    
말좀해도 14-08-13 15:11
   
과학은 좋아하지만 저도 깊이있는 대화가 힘든 지식수준이라 의문점이 많은데 그럼 얼렁님이 지금 댓글 다신것은 같은 부피의 탁구공과 쇠공에 가해지는 부력의 힘이 질량에의해 다르다는 건가요??
제가 생각하는건 부력의 힘은 같고 고정된 실에 의해 1kg과 100kg의 무게는 이미 상실되어있다고 생각했거든요 저는 부력과 질량은 상관관계가 없는걸로 알고있었는데...
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 15:12
   
부력은 같습니다. 부력은 부피에만 영향을 받습니다.
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 15:16
   
탁구공이 가볍기 때문에 차이가 나는게 아닙니다. 묶여있기 때문에 차이가 나는거죠. 부력때문에 탁구공이 가벼워진만큼, 탁구공을 제외한 비커의 나머지 부분의 중력방향 힘은 늘어납니다. 저울입장에서는 프러스인 " 탁구공을 제외한 비커의 나머지 부분의 중력방향 힘"과 마이너스인 "탁구공의 중력방향 힘"을 더하면 0이되는 겁니다.
                         
말좀해도 14-08-13 15:16
   
아니 그럼 부피가 같은 물체의 부력은 같고 질량은 실에의해 상실이 되었는데
어떤힘에 의해서 저울이 기운다는것인가요??
탁구공은 떠오르고 쇠공은 가라앉기때문에 다분히 누른다고 생각하시는건가요??
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 15:17
   
그리고 쇠공쪽에 의해 쇠공의 무게가 어느정도 상쇄 되는건 사실입니다. 하지만 공기중에서 줄이 상쇄 시키는 양과 물속에서 상쇄 시키는 양이 다른거죠. 쇠공의 부력만큼요
                         
소인배out 14-08-13 15:18
   
아주 쉽게 설명을 드릴게요.

<왼쪽>
컵바닥에 실을 매단 탁구공을 넣고 물을 200ml를 넣었을 때 무게
총무게1 = 컵무게 + 탁구공 무게 + 실무게 + 물(200ml)무게

<오른쪽>
컵에 200ml 물을 넣고 실에 매단 쇠공을 넣는 행위
= 컵에 200ml 물을 넣고 쇠공 부피만큼의 물을 추가적으로 넣는 행위
총무게2 = 컵무게 + 실무게 + 물(200ml)무게 + 물(쇠공 부피만큼의 물)무게

<무게차이>
총무게2 - 총무게1 = 물(쇠공 부피만큼의 물)무게 - 탁구공 무게 > 0
* 일반적으로 탁구공보다 물무게가 더 무겁다

<결론> 오른쪽(총무게2)이 더 무겁다. = 얼렁뚱땅님 말씀이 맞다
                         
얼렁뚱땅 14-08-13 15:21
   
질량이 실에의해 상실된다고 이야기 하셨는데, 쇠공의 무게가 100kg이면 쇠줄이 물속에서 상쇄 시켜주는 양은 100kg이 안됩니다.
                         
암살 14-08-13 15:35
   
말좀해도//
아닙니다.;;
제대로 해답을 보셨다면...
그렇게 생각하실수 없는데...
실의 장력과 탁구공이 뜨려는 힘은 상쇄됩니다.
실의 장력과 쇠공의 중력은 물에 들어가면서
실의장력+물의 부력 = 쇠공의 중력이 되면서
상쇄가 안되고 물의 부력의 반발력만큼 누르니까 오른쪽으로 기우는 겁니다.
북극곰돌 14-08-13 14:43
   
저울이 안움직일것 같은데....
칠흑 14-08-13 15:19
   
암살님 덕분에 이해했습니다.
제가 잘못 이해한거네요.
물의를 일으켜 죄송합니다.

장력이라는게 한쪽으로만 생기는게 아니라 실의 양쪽으로 생기는거였군요.
그런데 왼쪽은 장력끼리 서로 상쇄되는거고, 오른쪽거는 저울에 영향을 미치지 않는거군요.
암살 14-08-13 15:20
   
저거 이미 답이 나온 문제입니다...
오른쪽으로 기우는 걸로요;;
애매한 수준이아니고... 확기움니다..
칠흑 14-08-13 15:50
   
그럼 양쪽다 물의무게나 비커의무게는 같으니까 제외하고 생각할때

왼쪽은 장력은 장력끼리 상쇄되고, 부력이랑 상승한 물의 양에의한 반력이랑 상쇄되어 탁구공의 무게만 남는거고,
오른쪽은 쇠공과 연결된 실에 걸리는 장력에 부력을 더한 값이 쇠공의 무게와 상쇄되고,
반대쪽 장력은 저울에 영향을 미치지 않고, 상승한 물의 양에의한 반력만 남는건가요.

따라서 탁구공의무게 < 상승한 물의 양에의한 반력

이렇게 이해하는게 맞는건가요?
     
암살 14-08-13 15:58
   
정확하신듯!!
나그네21 14-08-13 16:29
   
이건 쇠공의 부력이 더 클까요? 탁구공 무게가 더 무거울까요 실험인듯.(단 메단 실의 무게는 논외로 하겠습니다.)
허당선생 14-08-13 16:34
   
아니 왜 가만히 있던 사람들을 싸우게 만드는건데 글쓴이 나쁘넴
     
LikeThis 14-08-13 17:41
   
죄송합니다. ㅠㅠ
미스테리 14-08-13 18:40
   
ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ 당근 오른쪽입니다. 쇠구슬의무게가 물을 누루는 힘으로 작용하는거죠~
메타트론 14-08-13 21:23
   
아르키메데스
꾸리한 14-08-14 07:35
   
오른쪽아님?
코카인콜라 14-08-14 11:08
   
물속 이라는 특수한 조건을 잊어서 이러한 논쟁이 생깁니다.
물 속은 중력과 달리 사방에서 무게에 대한 힘의 영향을 받기 때문에
공기중에 저런 실험을한다면 당연히 왼쪽으로 기울겠지만 물이라는 특수 상황에 의해
각 객체의 비중 차로 오른쪽으로 기울게 됩니다.
탁구공의 비중은 기체쪽에 가깝지만 쇠공의 비중은 고체쪽이므로 당연히 오른쪽으로
확 기울게 됩니다.

더 쉽게 설명 드리면
왼쪽의 탁구공은 가라 앉혀 있으나 표면위에 떠 있으나 물의 위치만 변할 뿐 중력에 큰영향을 주진 못하지만 쇠공은 표면위에 있을땐 영향이 덜하나 물 속에 들어가면 쇠공의 잠긴 만큼의 영향력이 커지게 된다는 것을 실험을 통해 알 수 있습니다.

이상
꿀맛빵 14-08-14 11:18
   
ㅋㅋ 문돌이지만

왼쪽은 그냥 물+탁구공 , 오른쪽은 물+쇠공부피만큼 늘어난 물무게

걍 오른쪽이 무거울것 같음
zigi 14-08-15 00:35
   
정답은 오른쪽 쇠공입니다.
부력에 의한 무게는 둘다 같기 때문에 평형을 이룰 것으로 생각되겠지만 오른쪽 쇠공에는 장력의 힘이 작용합니다.

외부에서 힘을 가하고 있기 때문에 무게 에 변화가 없다고 착각을 하게됩니다.
하지만 얼렁뚱땅님 말대로 물속에 들어가면 무게가 줄어들게 됩니다.

물 속에서 쇠공의 10%정도의 무게가 줄어든다고 가정해보세요.
물 밖에서 가해지는 쇠공의 장력이 100이라면 물속에 있을 때의 쇠공에 가해지는 장력의 힘은 90이 됩니다.
나머지 10의 힘은 쇠공을 바치는 물이 가져갑니다.
따라서 쇠공쪽의 물이 쇠공의 10% 무게만큼 무거워집니다.
일경 14-08-15 03:55
   
위에 댓글 싸움 하는 사람들 중

참 웃긴 말있음...

좀 읽다 보면 오른쪽으로 기운다는걸 알게 될건데....


자꾸 무게가 같다는 사람 중.. "물에 들어간 철공은 부력만큼 가벼워 지지만 줄에 의해 매달려 있으니 비커 무게에는 변화가 없다.." 이렇게 말함

물에 들어간 철공은 부력만큼 가벼워 지는데....

물에 들어간 철공은 부력만큼 가벼워......

부력만큼 가벼워......

젠장 이분은 질량 보존의 법칙부터 알아야 할듯 -_-...

부력만큼 가벼워진 무게는 도대체 어디가는데??? 자꾸 우기시는지 -_-...

끈은 힘을 전달 하고 유체인 물은 힘을 전달 못하나?? 물의 부력이 철공을 떠 받치는 만큼(철공 체적의 물 무게) 물이 바닦을 누른다는 생각을 왜 못할까?

아사람 말대로라면 우린 물 속에 물건을 들을때 가벼움을 느껴선 안됀다..

왜냐??

이사람 주장대로 줄이 모든 철공의 무게를 버티는 거라면 우린 물 속에서 그물체의 100% 무게를 들어야 하기 때문이다. 하지만 현실은 더 가볍다... 부력이 작용해 물이 그 부력만큼 물체를 받치고 있기 때문이다.