제목

글쓴이

안알랴줌~

탁구공 기울것 같아요...부피는 같아도 강철공은 외부에 매달려 있고 탁구공은 공 무게만큼 +될것같다능..

강철공 쪽에 500원 겁니다...ㅎ

수평상태로 보이네요.

탁구공이라고 생각되는데,
혹시 일반적으로 예견할 수 없는
물리 이론으로 인해 수평을 유지하게 되는 것인가요? ^^

탁구공 쪽으로 기울거 같습니다..
강철공이 든 컵은 표면장력이 작용하여 위쪽으로 올라갈거 같아요..

탁구공쪽으로 기울어질듯 합니다.

우선 왼쪽의 전제는 필요한데, 왼쪽의 탁구공의 부피와 오른쪽의 철구의 부피는 같아야 겠죠.
그리고 물론 물의 양도 같아야 합니다.
이 전제가 없다면 일단 답을 구할 수 없습니다.

그럼 위의 상태에서 물의 무게만 보면 평형 상태를 이루게 됩니다.
즉, 물만 보면 평형 상태 입니다.

그런데 공도 미약하나마 무게가 있습니다.
왼쪽의 탁구공의 무게는 저울의 왼쪽에 하중으로서 작용합니다.

반대로 오른쪽 철구는 그 하중이 다른 받침에 의해 작용하므로 하중이 저울로 전달되지 않습니다.

따라서 탁구공 무게만큼 무겁기 때문에 왼쪽으로 기운다고 봅니다.

그리고 실과 탁구공이 무게가 없이 부피만 존재한다고 하면, 평형을 이룰듯합니다.

저는 탁구공 쪽으로 탁구공 무게만큼 기울것 같네요.. 탁구공 무게를 무시한다는 가정이 있다면 수평이 될것 같구요..
잼나는 문제^^;; 네요 - 토목출신 수리학을 적용하면 그렇습니다. ㅎㅎ-

탁구공 내의 공기에 의한 부력 때문에 줄에 장력이 걸리겠죠. (무한히 얇은 실을 쓰면 끊어지는)
부력은 윗방향으로 작용하는 힘인데, 탁구공과 그 안 공기 자체의 무게는 플러스해야 할 것 같습니다.
제 생각엔 부력이 더 크게 작용해서 탁구공쪽이 올라갈 것 같다는 생각이 드네요.

실과 탁구공의 무게를 무시한다면
당근 어느 쪽으로도 기울지 않씀돠.
하중으로 작용하는 양쪽 물의 무게가 동일하므로.

실과 탁구공의 무게를 친다면
실과 탁구공 무게만큼 더 무거므로 그쪽이 아래로.

덧글 달고 보니 박현섭님 뒷북이네요, 쩝.
사실 이 문제는 과학적인 머리만 좀 있으면 문제도 아닙지요, 녜.

전 그냥 평형을 유지할것 같아요~~~~~~~~ 찍었습니다.

그림에 답이 나와 있네요
어느 쪽으로도 안기우는걸루....

강철공 쪽으로 기울 것 같습니다.
탁구공은 부력이 작용하고, 강철공은 중력이 작용하기 때문입니다.

저도 탁구공과 실의 무게를 무시 한다면 좌우측의 물의 양이 같은 경우 수평을 유지하는 것이 맞을 것이라고 생각합니다만.,

저역시 탁구공과 실의 무게가 무시되고
물의양과 부피가 서로 같다는 전제하에
수평을 유지한다입니다
ㅠ ㅠ

엇,, 어느 분이 동영상으로 답을 알려 주셨는데 없어졌네요.
오른쪽 철구슬은 외부에 묶여 있어서 부력이고 뭐고 제외했는데,
탁구공과 철구슬 모두 부력이 작용하는 군요. (아... 이런 짧은 지식의 한계...)

아르키메데스가 목욕탕 물속에 들어가면 몸이 가볍게 느껴진다고 했죠.
즉, 철구슬을 사람이 끈으로 잡고 물에 집어 넣으면 철구슬에 가해지는 부력으로 인해 공기 중에 있을 때보다 가볍게 느낄테니
외부에 묶여 있다 해도 고려를 해야 되네요. 부력으로 인해 상쇄된 중력에 의한 무게 만큼 저울에 더 실릴 것 같습니다.
정말 재미있는 케이스네요. ^^

앗.. 왜 IP로 떠서 수정도 안되는..

    저울위에 탁구공쪽 비이커를 올리고 탁구공 대신 풍선을 넣은 후 풍선에 공기를 넣었을 때 비이커 전체의 무게가 가벼워지진 않을듯합니다.

    배원택님, 저기 위에 댓글에서는 탁구공의 부력이 커서 비이커 전체가 가벼워질거라고 생각했는데, 철딱서니 없는 생각이었고요... -.-;;; 아르키메데스가 순금 왕관 구별하는 것에서 힌트를 얻을까 싶어 생각해보니 위 경우 밀도는 다르지만 부피가 같기에 (같은 것 맞죠?) 물체가 밀어낸 물의 부피도 같을 것이기 때문에 그렇게는 설명이 안되네요.

왼쪽은 닫힌계 로써 물의 무게 + 탁구공의 무게

오른쪽은 개방된 계 로써 물의 무게 + 쇠공 부피 만큼의 물의무게(부력)

따라서 오른쪽 쇠공으로 기웁니다.

저도 저거 처음에는 무조건 같지 않나 했다가, 스르륵에 올라온 어느 분 설명 보고 이해했네요.

왼쪽 물속에 탁구공은 어차피 비커 바닥에 연결되어 있기 때문에 부력의 작용과 관계없이 물과 비커의 무게가 전부인 닫힌 계.
사람이 바닥 판자 위에 올라가서 판자에 묶인 줄 아무리 당겨도 하늘로 뜨지 않는 것처럼.

오른쪽은 쇠구슬이 외부에 묶여 있음. 쇠구슬이 물에 잠겨서 받는 부력만큼 비커의 무게 증가.
(쇠구슬이 물에 잠겨서 가벼워진 무게만큼 그 비이커의 무게 증가)

왼쪽 탁구공 자체의 무게 보다 오른쪽 쇠구슬이 받는 부력이 더 쎌테니 오른쪽 쇠구슬쪽으로 기운다고 하네요.

오른쪽 쇠구슬 묶은 줄 사이에 용수철 저울 그림 넣어주면 문제도 아닌 게 될 게 고정관념이란 게 무섭네요.
ㄷㄷㄷㄷㄷㄷㄷㄷㄷㄷㄷㄷㄷ

    집에가서 실험을 해봐야겠네요.
위의 조건은 저울 위 대야에 물을 넣은 상태에서 주먹이나 물건을 입수시키면 저울값이 변하는가 보면 알겠네요.

    저울의 무게가 올라간다에 치킨 한 마리 겁니다. ㄷㄷㄷㄷㄷ

유뷰브에 실험 영상 있더라고요. ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

    저도 부력만큼 상쇄된 중력만큼 비이커에 작용하는 것으로 위에서 이해는 했는데요,
밀도가 낮은 물체가 부력은 더 쎄다 (그래서 물에 뜬다는) 는 말이 생각나서 계속 아리송송....

    부력은 액체의 비중에 액체에 잠긴 물체의 부피 밖에 고려되는 게 없는 거잖아요.
밀도가 낮은 게 뜨려는 성질은 더 크겠지만, 어쨌든 같은 부피의 물체가 같은 액체에 잠기면 생기는 부력은 같으니까요.

왼쪽도 오른쪽처럼 외부에 매달린 같은 부피의 것이 비커에 완전히 잠기고, 그게 쇠든 돌이든 뭐든 물 보다 비중이 큰게 통채로 잠겨있다면 양쪽이 평형일 거 같네요. 같은 부력만큼 비커가 무거워진 거라서..

    부력이 부피와만 상관있는 것이 맞는 것 같네요. ^^

재미있는 문제네요.
최봉환님 정답인 것 같습니다.


부력의 크기는 유체를 밀어낸 물체의 부피 만큼의 유체의 무게입니다.
따라서 탁구공과 강철구의 부피가 같다면 양 쪽에 작용하는 부력의 크기가 같아지기 때문에
탁구공의 질량을 무시하면
저울은 평형을 이루고,
탁구공의 질량을 무시하지 않는다면 탁구공의 무게+부력이 작용하여
탁구공 쪽으로 기웁니다.


저울에 물만 넣고 무게를 재었을 때 무게는
강철구를 넣고 을 넣는 경우 부력만큼 증가하게 됩니다.

http://www.youtube.com/watch?v=b_8LFhakQAk

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

쇠공으로 기우네요.

글을 올리다 보니 권윤길님 글이 올라와있는데
탁구공이 비이커 바닥에 고정 되었으므로 권윤길님 말씀대로 일 것 같네요.
제 윗 글이 틀린것 같습니다.

그나저나 댓글에 댓글다는 기능 참 머리아프게 되어 있네요... -.-;;;

배원택님께서 올리신 동영상 보니 제가 부력을 너무 간과 했나 봅니다. ㄷㄷ
음. 아직 원리는 잘 이해가 안되지만, 좋은 공부가 되었네요.

같은 부피이면 들어간 부피만큼 수위가 상승하는 것은 동일합니다.
공의 무게를 받는 것은 공을 잡고 있는 지지대이고요.
따라서 쇠공의 무게는 밖에 있는 지지대가 받고 있으니 우측의 무게 변화는 없습니다.
탁구공의 지지대는 비이커 바닥에 고정되어 있으므로 좌측은 무게 변화가 생깁니다.
탁구공의 부력에 의해 힘이 위로 작용하니 당연히 쇠공쪽으로 기울게 되지요.

    탁구공은 바닥과 붙어있는 비이커와 하나의 계가 되어 부력이 작용하지 않습니다.
또한 부력은 외부 물질을 밀어내려는 평형력이 되기 때문에 만약 부력이 작용한다면
그만큼 무게가 늘어나게 됩니다.
철구 쪽으로 기우는 이유가 바로 철구에 작용하는 부력 때문입니다.

아 맞습니다. 열린 계와 닫힌 계를 간과했네요.
쇠공 쪽 비커가 쇠공 부피의 물 무게만큼 더 무거우므로 아래로 내려가는 게 맞습니다.

엔트로피 문제에서도 열린 계와 닫힌 계에 잘 속는데
이번에도 또 완벽하게 속았네요, 쩝.

오른쪽 강철을 탁구공으로 해도 역시 오른쪽으로 기울어지네요^^

    탁구공이 비이커에 연결 되있으면 비이커+탁구공이 한 몸이라 전체 무게는 비이커+탁구공+물이지만

탁구공을 물에 띄우고 무게를 재보고
탁구공을 손으로 밀어 넣어가며 무게를 재 보면 탁구공이 들어감에 따라 부력이 증가하여
무게가 증가할 것입니다.

결과는 정확하고 쉽습니다... 물붓다가 엎어집니다... 고로 암것도 없슴돠...헐헐헐