์ผ์ดํฌ ์ธ๋ถ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋?
์ผ์ดํฌ ์ธ๋ถ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ํ ์ผ์ดํฌ์ ์ง๋ฆ๊ณผ ํ ์กฐ๊ฐ์ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ๋ช ์กฐ๊ฐ์ ์๋ฅผ ์ ์๋์ง ๊ณ์ฐํด ์ค๋๋ค. ์์ผ ํํฐ, ๊ฒฐํผ์, ํน์ ๊ฐ๋ฒผ์ด ๋ชจ์์ ์ค๋นํ ๋ ์ธ๋ถ ์๋ฅผ ๋ฏธ๋ฆฌ ์์๋๋ฉด ์๋ง์ ์ผ์ดํฌ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ๊ณ ๋ฅผ ์ ์์ด, ์์ด ๋ถ์กฑํ๊ฑฐ๋ ๋ฐ๋๋ก ๋๋ฌด ๋ง์ด ๊ตฝ๋ ์ผ์ ๋ง์ ์ ์์ต๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์ํ ์ผ์ดํฌ์ ์ง๋ฆ์ ์ธ์น(inch) ๋จ์๋ก ์ ๋ ฅํ ๋ค, ์กฐ๊ฐ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ์ ํํ์ธ์. ํํฐ์ฉ ์กฐ๊ฐ์ ๋๋ํ ํธ์ผ๋ก ํ ์กฐ๊ฐ๋น ์ผ์ดํฌ ์๋ฉด ๊ธฐ์ค ์ฝ 8์ ๊ณฑ์ธ์น, ํ์ค ์กฐ๊ฐ์ ์ฝ 6์ ๊ณฑ์ธ์น, ๊ฒฐํผ์ ์คํ์ผ์ ์์ ์กฐ๊ฐ์ ์ฝ 4์ ๊ณฑ์ธ์น์ ๋๋ค. ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋ชจ๋ ์๋์ด ์จ์ ํ ํ ์กฐ๊ฐ์ ๋ฐ์ ์ ์๋๋ก ์์์ ์ดํ๋ฅผ ๋ฒ๋ ค ์ ํํ ์ธ๋ถ ์๋ฅผ ์๋ ค ์ค๋๋ค.
๊ณ์ฐ ๊ณต์ ํ์ด
์ํ ์ผ์ดํฌ์ ์๋ฉด์ ์์ด๋ฏ๋ก ๋ฉด์ ์ \(A = \pi \times \left(\frac{d}{2}\right)^2\)๋ก ๊ตฌํ๋ฉฐ, ์ฌ๊ธฐ์ d๋ ์ง๋ฆ์ ๋๋ค. ์ด ๋ฉด์ ์ ํ ์กฐ๊ฐ์ ๋ฐฐ์ ๋ ๋ฉด์ ์ผ๋ก ๋๋๋ฉด ์ธ๋ถ ์๊ฐ ๋์ต๋๋ค:
$$\text{์ธ๋ถ ์} = \left\lfloor \frac{\pi \left(\frac{\text{์ง๋ฆ (in)}}{2}\right)^2}{\text{์กฐ๊ฐ ๋ฉด์ (sq in)}} \right\rfloor$$์กฐ๊ฐ์ด ์ผ๋ถ๋ง ์๋ฆฌ๋ฉด ์จ์ ํ ํ ์ธ๋ถ์ด ์๋๋ฏ๋ก ๊ฒฐ๊ณผ๋ ์ ์๋ก ๋ด๋ฆผ ์ฒ๋ฆฌํฉ๋๋ค. ์ด ๋ฉด์ ๊ธฐ๋ฐ ๋ฐฉ์์ ์ผ์ดํฌ ํฌ๊ธฐ์ ์์ฐ์ค๋ฝ๊ฒ ๋น๋กํ๋ฉฐ, ์ ๋ฌธ ์ ๋นต์ฌ๋ค์ด ๋ค๋จ(tiered) ์ผ์ดํฌ ์ธ๋ถ์ ๊ณ์ฐํ ๋ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒ๊ณผ ๋์ผํ ์๋ฆฌ์ ๋๋ค.
์ค์ ์์
์ง๋ฆ 9์ธ์น ์ํ ์ผ์ดํฌ์ ํํฐ์ฉ ์กฐ๊ฐ(8์ ๊ณฑ์ธ์น)์ ์ ์ฉํ๋ฉด: ๋ฐ์ง๋ฆ = 4.5์ธ์น, ๋ฉด์ =
$$\pi \times 4.5^2 = 63.62 \text{ ์ ๊ณฑ์ธ์น}$$์ธ๋ถ ์ =
$$63.62 \div 8 = 7.95$$์ด๊ณ , ๋ด๋ฆผํ๋ฉด ํํฐ์ฉ 7์กฐ๊ฐ์ด ๋ฉ๋๋ค. ๋์ ํ์ค 6์ ๊ณฑ์ธ์น ์กฐ๊ฐ์ ์ ํํ๋ฉด \(63.62 \div 6 = 10.6\), ์ฆ 10์ธ๋ถ์ด ๋์ต๋๋ค.
์ง๋ฆ๋ณ ์ํ ์ผ์ดํฌ ์๋น ์ฐจํธ
์๋น ์๋ ์ผ์ดํฌ์ ํ๋ฉด์ ์ ์ฌ๋ผ์ด์ค ํฌ๊ธฐ๋ก ๋๋ ๊ฐ์ผ๋ก ์ถ์ ๋๋ฉฐ, ๊ณต์ \(\text{์๋น} = \left\lfloor \dfrac{\pi (d/2)^2}{A} \right\rfloor\)์ ์ฌ์ฉํฉ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์ \(d\)๋ ์ง๋ฆ(์ธ์น)์ด๊ณ \(A\)๋ ์ฌ๋ผ์ด์ค ๋์ด(์ ๊ณฑ์ธ์น)์ ๋๋ค. ํํฐ ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ 8 ์ ๊ณฑ์ธ์น(ํธ์งํ ํฌ๊ธฐ), ํ์ค ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ 6 ์ ๊ณฑ์ธ์น, ์จ๋ฉ ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ 4 ์ ๊ณฑ์ธ์น์ ๋๋ค.
| ์ง๋ฆ (์ธ์น) | ํ๋ฉด์ (์ ๊ณฑ์ธ์น) | ํํฐ (8 ์ ๊ณฑ์ธ์น) | ํ์ค (6 ์ ๊ณฑ์ธ์น) | ์จ๋ฉ (4 ์ ๊ณฑ์ธ์น) |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 28.3 | 3 | 4 | 7 |
| 7 | 38.5 | 4 | 6 | 9 |
| 8 | 50.3 | 6 | 8 | 12 |
| 9 | 63.6 | 7 | 10 | 15 |
| 10 | 78.5 | 9 | 13 | 19 |
| 12 | 113.1 | 14 | 18 | 28 |
| 14 | 153.9 | 19 | 25 | 38 |
๊ฐ์ ๋ถ๋ถ ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ฅผ ์๋นํ ์ ์์ผ๋ฏ๋ก ์ ์๋ก ๋ด๋ฆผ์ฒ๋ฆฌ๋ฉ๋๋ค.
์ผ์ดํฌ ์ฃผ๋ฌธ ๋ฐฉ๋ฒ
- ์ฝ 10% ์ถ๊ฐ ์๋น์ ์ค๋นํ์ธ์. ์ผ๋ถ ์๋์ ๋ ๋ฒ ๋ด์๊ฐ๊ณ , ์ฌ๋ผ์ด์ค๊ฐ ๊นจ์ง๋ฉฐ, ๋ช ์กฐ๊ฐ์ ๊น๋ํ๊ฒ ์๋ฆฌ์ง ์์ต๋๋ค. 50๋ช ์ ์๋์ ์ํด ๋๋ต 55 ์๋น์ ๊ณํํ์ฌ ๋ถ์กฑํ์ง ์๋๋ก ํ์ธ์.
- ๋ค์ ์ผ์ดํฌ ํฌ๊ธฐ๋ก ์ฌ๋ฆผํ์ธ์. ์๋ ์๊ฐ ๋ ์ง๋ฆ ์ฌ์ด์ ์์ผ๋ฉด ๋ ํฐ ๊ฒ์ ์ ํํ์ธ์. ๋จ์ ์ผ์ดํฌ๊ฐ ๋น ์ ์๋ณด๋ค ํจ์ฌ ๋ซ์ต๋๋ค.
- ํฐ ํ์ฌ์๋ ์จ๋ฉ ์ฌ์ด์ฆ ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ธ์. 4 ์ ๊ณฑ์ธ์น ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ 8 ์ ๊ณฑ์ธ์น ํํฐ ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ณด๋ค ๊ฑฐ์ ๋ ๋ฐฐ๋ ๋ฉ๋ฆฌ ๋ป์ด๋๊ฐ๋๋ค. ์ผ์ดํฌ๊ฐ ์ฌ๋ฌ ๋์ ํธ ์ค ํ๋์ด๊ฑฐ๋ ํ์ฑํ ์์ฌ ํ์ ๋์ฌ ๋ ์ด์์ ์ ๋๋ค.
- ๋ง์ ์๋์ ์ํด ๋ค์ธต ์ผ์ดํฌ ๋๋ ์ฌ๋ฌ ์ผ์ดํฌ๋ฅผ ์กฐํฉํ์ธ์. ๋จ์ผ ์ํ ์ผ์ดํฌ๋ ๋นจ๋ฆฌ ํ๊ณ์ ๋๋ฌํฉ๋๋ค. 80๋ช ์ด์์ ์๋์ ์ํด ์ฌ๋ฌ ์ธต์ ์๊ฑฐ๋(์: 12์ธ์น + 9์ธ์น + 6์ธ์น) ๋์ผํ ํฌ๊ธฐ์ ์ํ ์ผ์ดํฌ 2~3๊ฐ๋ฅผ ๋ฐฐ์นํ๊ณ ์๋น์ ํฉ์ฐํ์ธ์.
- ์ฌ๋ผ์ด์ค ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ์์์ ๋ง์ถ์ธ์. ์ด๋ฆฐ์ด ํํฐ์ ๋์ ํธ ์ค์ฌ ๋ทํ๋ ๋ ์์ ์ฌ๋ผ์ด์ค๊ฐ ์ข์ต๋๋ค. ๋ฉ์ธ ํ์ฌ์ธ ์ผ์ดํฌ๋ ํธ์งํ ํํฐ ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ฅผ ๋ฐ์ ๊ฐ์น๊ฐ ์์ต๋๋ค.
์ด๋ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ๊ณํ ์ง์นจ์ ๋๋ค. ์๋, ํ์ฌ ์๊ฐ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ค๋ฅธ ๋์ ํธ ์ ๊ณต ์ฌ๋ถ์ ๋ฐ๋ผ ์กฐ์ ํ์ธ์.
์๋น ์๋๋ฆฌ์ค ๋น๊ต
์ธ ๊ฐ์ง ํ์ค์ ์ธ ์ค์ ์ ์ง๋ฆ๊ณผ ์ฌ๋ผ์ด์ค ํฌ๊ธฐ๊ฐ ํจ๊ป ์๋น ์๋ฅผ ์ด๋ป๊ฒ ๊ฒฐ์ ํ๋์ง ๋ณด์ฌ์ค๋๋ค.
| ์๋๋ฆฌ์ค | ์ง๋ฆ | ์ฌ๋ผ์ด์ค ํฌ๊ธฐ | ์๋น | ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ฌ์ฉ ์ฌ๋ก |
|---|---|---|---|---|
| ์์ผ ํํฐ ์ฌ๋ผ์ด์ค | 8์ธ์น | 8 ์ ๊ณฑ์ธ์น | 6 | ๊ฐ๊น์ด ๊ฐ์กฑ์ ์ํ ํธ์งํ๊ณ ์บ์ฃผ์ผํ ์ฌ๋ผ์ด์ค๊ฐ ์๋ ์์ ๊ฐ์ ํ์ฌ. |
| ํ์ค ํ์ฌ ์ฌ๋ผ์ด์ค | 10์ธ์น | 6 ์ ๊ณฑ์ธ์น | 13 | ๋ชจ๋๊ฐ ์ ๋นํ ํฌ๊ธฐ์ ์กฐ๊ฐ์ ๋ฐ๋ ์ฌ๋ฌด์ค ํํฐ ๋๋ ์ค์. |
| ์จ๋ฉ ์ฌ๋ผ์ด์ค | 12์ธ์น | 4 ์ ๊ณฑ์ธ์น | 28 | ์์ฌ ํ ์ฐ์ํ ์์ ์กฐ๊ฐ์ผ๋ก ์๋ฅธ ๊ณต์ ๋ฆฌ์ ์ ํฐ์ด. |
12์ธ์น ์จ๋ฉ ์ค์ ์ด 8์ธ์น ํํฐ ์ค์ ๋ณด๋ค 4๋ฐฐ ์ด์ ๋ง์ด ์๋น๋๋ค๋ ์ ์ ์ฃผ๋ชฉํ์ธ์. ๋ ํฐ ์ง๋ฆ๊ณผ ๋ ์์ ์ฌ๋ผ์ด์ค ๋ชจ๋ ์๋ฅผ ์ฆ๊ฐ์ํต๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
๋ค๋จ(tiered) ์ผ์ดํฌ์๋ ์ธ ์ ์๋์? ๊ฐ ๋จ์ ์ง๋ฆ๋ณ๋ก ๋ฐ๋ก ๊ณ์ฐํ ๋ค ์ธ๋ถ ์๋ฅผ ๋ชจ๋ ๋ํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค.
์ ๋ด๋ฆผ์ผ๋ก ๊ณ์ฐํ๋์? ๋ด๋ฆผ ์ฒ๋ฆฌํ๋ฉด ๋ชจ๋ ์ธ๋ถ์ด ์จ์ ํ ํ ์กฐ๊ฐ์ด ๋๋ฏ๋ก, ์ค์ ์ผ์ดํฌ๋ณด๋ค ๋ ๋ง์ด ์ฝ์ํ๋ ์ผ์ด ์์ต๋๋ค.
์ฌ๊ฐ ์ผ์ดํฌ๋ ์ด๋ป๊ฒ ํ๋์? ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ํ ์ผ์ดํฌ๋ฅผ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ํฉ๋๋ค. ์ฌ๊ฐ ์ผ์ดํฌ์ ๊ฒฝ์ฐ ํ ๋ณ์ ๊ธธ์ด๋ฅผ ์ ๊ณฑํ ๋ค ์กฐ๊ฐ ๋ฉด์ ์ผ๋ก ๋๋๋ฉด ๋ฉ๋๋ค.