์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ์ ๊ธฐ๋ฅ
๋น๋ฐฑ ์ถฉ์ ์ฌ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋น๋ฐฑ ์์๋ฅผ ์ฑ์ฐ๋ ๋ฐ ํ์ํ ์ถฉ์ ์ฌ(๋ฐํฌ ํด๋ฆฌ์คํฐ๋ ๋น์ฆ, ํํ '์๊ฐฑ์ด'๋ผ ๋ถ๋ฅด๋ ์์ฌ)์ ์์ ์ถ์ ํด ์ค๋๋ค. ๋น์ฆ๋ ๋ณดํต ๋ฆฌํฐ๋ ์ธ์ ๊ณฑํผํธ ๋จ์๋ก ํ๋งค๋์ง๋ง, ๋น๋ฐฑ ์ปค๋ฒ๋ ์ค์ ์น์๋ก ํ๋งค๋์ฃ . ์ด ๋๊ตฌ๋ ๊ทธ ๊ฐ๊ทน์ ๋ฉ์ ๋น๋ฐฑ ๋ด๋ถ ์ฉ๋์ ๊ณ์ฐํ ๋ค, ์ ๋นํ ์ถฉ์ ๋น์จ์ ์ ์ฉํด ๋๋ฌด ๋ฑ๋ฑํ์ง ์๊ณ ํธ์ํ ๋น๋ฐฑ์ด ์์ฑ๋๋๋ก ๋์์ค๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
๋จผ์ ๋น๋ฐฑ ๋ชจ์์ ์ ํํ์ธ์ โ ์ํตํ(๋ผ์ด๋) ๋๋ ๋ฐ์คํ(ํ๋ธ). ์น์๋ฅผ ์ผํฐ๋ฏธํฐ(cm) ๋จ์๋ก ์ ๋ ฅํ ๋ค์, ์ถฉ์ ๋น์จ์ ์ค์ ํฉ๋๋ค. ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ์ 0.66์ผ๋ก ์ค์ ๋์ด ์๋๋ฐ, ๋น๋ฐฑ์ ์ฝ 3๋ถ์ 2 ์ ๋ ์ฑ์ฐ๋ฉด ๋ชธ์ ์์ฐ์ค๋ฝ๊ฒ ๊ฐ๊ธฐ๋ฉด์ ํธ์ํจ์ ์ ์งํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋๋ค. ๋๋ฌด ๊ฝ ์ฑ์ฐ๋ฉด ๋จ๋จํ๊ณ ๋ปฃ๋ปฃํด์ง๋๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ๋ ํ์ํ ์ถฉ์ ์ฌ ์์ ๋ฆฌํฐ์ ์ธ์ ๊ณฑํผํธ ๋ ๊ฐ์ง ๋จ์๋ก ๋ณด์ฌ ์ค๋๋ค.
๊ณ์ฐ ๊ณต์ ํ์ด
์ํตํ์ ๋ถํผ๋ \(\pi \times r^2 \times h\)๋ก ๊ตฌํฉ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์ r์ ์ง๋ฆ์ ์ ๋ฐ, h๋ ๋์ด์ ๋๋ค. ๋ฐ์คํ์ ๊ฐ๋ก ร ์ธ๋ก ร ๋์ด์ ๋๋ค. ์ ์ฒด ๋ถํผ์ ์ถฉ์ ๋น์จ f๋ฅผ ๊ณฑํด ์ถฉ์ ์ฌ ๋ถํผ๋ฅผ ๊ตฌํฉ๋๋ค:
$$\text{์ถฉ์ ์ฌ} = \text{๋ถํผ} \times f$$
์ธ์ ๊ณฑ์ผํฐ๋ฏธํฐ(cmยณ) ๋จ์์ ๋ถํผ๋ฅผ 1000์ผ๋ก ๋๋๋ฉด ๋ฆฌํฐ๊ฐ ๋๊ณ , ๋ฆฌํฐ๋ฅผ 28.3168๋ก ๋๋๋ฉด ์ธ์ ๊ณฑํผํธ๊ฐ ๋ฉ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
ํญ 75 cm, ๋์ด 120 cm์ธ ์ํ ๋น๋ฐฑ์ \(r = 37.5\) cm์ด๋ฏ๋ก ๋ถํผ๋ $$\pi \times 37.5^2 \times 120 \approx 530{,}144 \text{ cm}^3 = 530.1 \text{ L}$$์ ๋๋ค. ์ถฉ์ ๋น์จ 0.66์ ์ ์ฉํ๋ฉด ์ฝ \(530.1 \times 0.66 \approx 349.9\)๋ฆฌํฐ์ ๋น์ฆ๊ฐ ํ์ํ๋ฉฐ, ์ด๋ ๋๋ต 12.4์ธ์ ๊ณฑํผํธ์ ํด๋นํฉ๋๋ค.
์ผ๋ง๋ ์ฃผ๋ฌธํ ์ง
์์ ๋ฆฌํฐ ์์น๋ฅผ ์ป์ ํ, ์ค์ ๋ก ๊ตฌ๋งคํ ์์ ๊ฒฐ์ ํ๊ธฐ ์ํด ์ด ์ค์ฉ์ ์ธ ๊ท์น๋ค์ ์ฌ์ฉํ์ธ์:
- ๋ค์ ํ์ค ๊ฐ๋ฐฉ๊น์ง ์ฌ๋ฆผ. ํ๋ฌ ๋น์ฆ๋ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก 100 L (์ฝ 3 ftยณ) ์๋ฃจ์ ํ๋งค๋ฉ๋๋ค. ์์์ด 294 L์ธ ๊ฒฝ์ฐ, ๋ถ์กฑํ๊ธฐ๋ณด๋ค๋ 100 L ๊ฐ๋ฐฉ 3๊ฐ(300 L)๋ฅผ ์ฃผ๋ฌธํ์ธ์.
- ์ถ๊ฐ ์ฑ์ฐ๊ธฐ๋ฅผ ์ํด 10โ20% ์ฌ๋ถ ์ถ๊ฐ. EPS ๋น์ฆ๋ ์ฌ์ฉ ์ด๊ธฐ ๋ช ์ฃผ ๋์ ์์ถ๋๋ฉฐ ๊ณต๊ธฐ๊ฐ ๋น ์ ธ๋๊ฐ๊ณ ๋น์ฆ๊ฐ ๋๋ ค ๋ด๋ ค๊ฐ๋ฏ๋ก, ์ฒซ์งธ ๋ ์ ์๋ฒฝํ๋ ๊ฐ๋ฐฉ๋ ๋ถ๋๋ฌ์์ง๋๋ค. ์กฐ๊ธ ๋ ๊ตฌ๋งคํ๋ฉด ๋ ๋ฒ์งธ ์ผํ ์ฌํ ์์ด ๋ค์ ํ๋ ฅ ์๊ฒ ํ ์ ์์ต๋๋ค.
- ๋จ์ ๊ฒ์ ๋ฐํํด์ ๋ณด๊ดํ์ธ์. ๋จ์ ๋น์ฆ๋ฅผ ๋ฌถ์ ๊ฐ๋ฐฉ์ ๊ฑด์กฐํ ๊ณณ์ ๋ณด๊ดํ์ธ์. ๋น๋ฐฑ์ ๋ณดํต 1-2๋ ๋ง๋ค ๋ฆฌํ์ด ํ์ํ๋ฏ๋ก ๋จ์ ์ฌ๊ณ ๋ ๋์ค์ ๋๊ณผ ์๊ณ ๋ฅผ ์ ์ฝํฉ๋๋ค.
- ๋จ๊ณ์ ์ผ๋ก ์ฑ์ฐ์ธ์. ์ฝ 3๋ถ์ 2 ์ ๋์ ๋น์ฆ๋ฅผ ์ถ๊ฐํ๊ณ , ๊ฐ๋ฐฉ์ ์์์, ๋ชจ๋ ์๋ฃจ๋ฅผ ํ ๋ฒ์ ๋น์ฐ๊ธฐ๋ณด๋ค๋ ํ๋ ฅ์ด ๋ง์ ๋๊น์ง ์ ์ง์ ์ผ๋ก ์ฑ์๋๋ค.
์ด๊ฒ์ ๋ฒํฌ ํ๋ฌ๋ฅผ ์ถ์ ํ๊ธฐ ์ํ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ง์นจ์ ๋๋ค. ์ ์กฐ์ ์ฒด๊ฐ ์์ ๊ธฐํํ์ ์ถ์ ๊ณผ ๋ค๋ฅธ ๊ถ์ฅ ์ฑ์ฐ๊ธฐ๋ฅผ ๋ช ์ํ๋ ๊ฒฝ์ฐ๊ฐ ์์ผ๋ฏ๋ก ํน์ ๋น๋ฐฑ ์ปค๋ฒ์ ์ธ์๋ ์ฉ๋ ๋ฑ๊ธ์ ํ์ธํ์ธ์.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์ 100%๋ก ์ฑ์ฐ๋ฉด ์ ๋๋์? ์์ ํ ๊ฝ ์ฑ์ด ๋น๋ฐฑ์ ๋ฑ๋ฑํด์ ๋ชธ์ ์ ๋ง์ง ์์ต๋๋ค. 3๋ถ์ 2 ์ ๋๊ฐ ๊ฐ์ฅ ํธ์ํ ํฉ๊ธ ๋น์จ์ ๋๋ค.
๋น๋ฐฑ์ด ํน ๊บผ์ก์ด์ โ ์ด๋ป๊ฒ ํ์ฃ ? ๋น์ฆ๋ ์๊ฐ์ด ์ง๋๋ฉด ๋๋ ค ์์ถ๋ฉ๋๋ค. 10~20% ์ ๋ ๋ ์ฑ์ ์ฃผ๋ฉด ์๋์ ๋ณผ๋ฅจ๊ฐ์ ๋์ด๋ฆด ์ ์์ต๋๋ค.
๋ฆฌํฐ์ ์ธ์ ๊ณฑํผํธ๋ ์๋ก ๋ฐ๊ฟ ์จ๋ ๋๋์? ๋ ๋ค ๊ฐ์ ๋ถํผ๋ฅผ ์ธก์ ํ๋ ๋จ์์ ๋๋ค. ๋ฏธํฐ๋ฒ์ ์ฐ๋ ์์ฅ์์๋ ๋ฆฌํฐ๋ก, ๋ฏธ๊ตญ ๊ณต๊ธ์ ์ฒด๋ ๋ณดํต ์ธ์ ๊ณฑํผํธ๋ก ํ๊ธฐํฉ๋๋ค(\(1 \text{ ft}^3 \approx 28.32 \text{ L}\)).