MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

ํƒฑํฌ ์•ˆ ๊ธฐ๋ฆ„๋Ÿ‰
197.47
๋ฏธ๊ตญ ๊ฐค๋Ÿฐ
๋ถ€ํ”ผ 45,615.93 cubic inches
๋ฆฌํ„ฐ 747.51 L
ํƒฑํฌ ์ตœ๋Œ€ ์šฉ๋Ÿ‰ 394.94 gallons
์ฑ„์›Œ์ง„ ๋น„์œจ 50%

์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋กœ ๋ฌด์—‡์„ ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‚˜์š”

์ด ๋„๊ตฌ๋Š” ๊ฐ€๋กœํ˜• ์›ํ†ต ํƒฑํฌ์— ๋‚œ๋ฐฉ์œ ๊ฐ€ ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ๋“ค์–ด ์žˆ๋Š”์ง€ ์ถ”์ •ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฐ€๋กœํ˜• ์›ํ†ต์€ ๋ฏธ๊ตญ ๊ฐ€์ •์˜ ์ง€ํ•˜์‹ค์ด๋‚˜ ์˜ฅ์™ธ์— ์„ค์น˜ํ•˜๋Š” ๊ธฐ๋ฆ„ํƒฑํฌ์—์„œ ๊ฐ€์žฅ ํ”ํ•œ ํ˜•ํƒœ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฒ€์œ ๋ด‰(๋”ฅ์Šคํ‹ฑ)์œผ๋กœ ๊ธฐ๋ฆ„ ๊นŠ์ด๋ฅผ ์žฌ๊ณ (์ด๋ฅธ๋ฐ” '์Šคํ‹ฑ ์ธก์ •๊ฐ’') ํƒฑํฌ์˜ ์ง€๋ฆ„๊ณผ ๊ธธ์ด๋งŒ ์•Œ๋ฉด, ๊ธฐ๋ฆ„์„ ๋นผ๋‚ด๊ฑฐ๋‚˜ ์–ด๋ฆผ์ง์ž‘ํ•˜์ง€ ์•Š๊ณ ๋„ ๊ทธ ๊นŠ์ด๋ฅผ ๋ฏธ๊ตญ ๊ฐค๋Ÿฐ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ฐธ๊ณ ๋กœ ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๋ฏธ๊ตญ์‹ ๋‹จ์œ„(์ธ์น˜ยท๋ฏธ๊ตญ ๊ฐค๋Ÿฐ)๋ฅผ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํ•˜๋ฉฐ, ๊ตญ๋‚ด์—์„œ ํ”ํžˆ ์“ฐ๋Š” ๋ฆฌํ„ฐ ํ™˜์‚ฐ๊ฐ’๋„ ํ•จ๊ป˜ ๋ณด์—ฌ์ค๋‹ˆ๋‹ค.

๊ฒ€์ฒ™๋ด‰์œผ๋กœ ์ฑ„์›€ ๊นŠ์ด๋ฅผ ์ธก์ •ํ•˜๊ณ  ๊ธธ์ด๊ฐ€ ํ‘œ์‹œ๋œ ์ˆ˜ํ‰ ์›ํ†ตํ˜• ๊ธฐ๋ฆ„ ํƒฑํฌ
์ˆ˜ํ‰ ๊ธฐ๋ฆ„ ํƒฑํฌ: ๊ฒ€์ฒ™๋ด‰์œผ๋กœ ๊ธธ์ด \(L\)๊ณผ ๊ธฐ๋ฆ„ ๊นŠ์ด \(h\)๋ฅผ ์ธก์ •ํ•œ๋‹ค.

์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

์„ธ ๊ฐ€์ง€ ๊ฐ’์„ ์ธ์น˜ ๋‹จ์œ„๋กœ ์ž…๋ ฅํ•˜์„ธ์š”. ํƒฑํฌ ์ง€๋ฆ„(๋‘ฅ๊ทผ ๋‹จ๋ฉด์˜ ์ „์ฒด ๋†’์ด), ํƒฑํฌ ๊ธธ์ด(ํ•œ์ชฝ ๋์—์„œ ๋ฐ˜๋Œ€์ชฝ ๋๊นŒ์ง€), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ๊ฒ€์œ ๋ด‰์œผ๋กœ ์ฝ์€ ๊ธฐ๋ฆ„ ๊นŠ์ด์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ํƒฑํฌ ์•ˆ ๊ธฐ๋ฆ„์˜ ๊ฐค๋Ÿฐ ์ˆ˜, ์ด ๋ถ€ํ”ผ(์„ธ์ œ๊ณฑ์ธ์น˜ ๋ฐ ๋ฆฌํ„ฐ), ํƒฑํฌ์˜ ์ตœ๋Œ€ ์šฉ๋Ÿ‰, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ์ฑ„์›Œ์ง„ ๋น„์œจ(%)์„ ์•Œ๋ ค์ค๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹ ์„ค๋ช…

๊ฐ€๋กœ๋กœ ๋ˆ•ํžŒ ์›ํ†ต์— ๊ธฐ๋ฆ„์ด ์ผ๋ถ€๋งŒ ์ฐจ๋ฉด ๋‹จ๋ฉด์€ '์›ํ˜• ํ™œ๊ผด(circular segment)' ๋ชจ์–‘์ด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐ˜์ง€๋ฆ„ \(r = \text{์ง€๋ฆ„} \div 2\), ๊ธฐ๋ฆ„ ๊นŠ์ด \(h\)์ผ ๋•Œ, ํ™œ๊ผด์˜ ๋„“์ด๋Š” \(r^{2}\arccos\!\left(\frac{r-h}{r}\right) - (r-h)\sqrt{2rh - h^{2}}\) ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์—ฌ๊ธฐ์— ๊ธธ์ด \(L\)์„ ๊ณฑํ•˜๋ฉด ์„ธ์ œ๊ณฑ์ธ์น˜ ๋‹จ์œ„์˜ ๋ถ€ํ”ผ๊ฐ€ ๋‚˜์˜ค๊ณ , ์ด๋ฅผ 231(๋ฏธ๊ตญ ๊ฐค๋Ÿฐ๋‹น ์„ธ์ œ๊ณฑ์ธ์น˜)๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋ฉด ๊ฐค๋Ÿฐ ์ˆ˜๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ „์ฒด ์‹์€ ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

$$V_{gal} = \frac{L\left[r^{2}\arccos\!\left(\frac{r-h}{r}\right) - (r-h)\sqrt{2rh - h^{2}}\right]}{231}$$

์ด ์‹์—๋Š” ์—ญ์ฝ”์‚ฌ์ธ(acos) ํ•ญ์ด ๋“ค์–ด๊ฐ€๋Š”๋ฐ, ๋ฐ”๋กœ ์ด ๋•Œ๋ฌธ์— '๊นŠ์ด รท ์ง€๋ฆ„ ร— ์ตœ๋Œ€์šฉ๋Ÿ‰' ๊ฐ™์€ ๋‹จ์ˆœ ๋น„๋ก€์‹์€ ํƒฑํฌ์˜ ์œ—๋ถ€๋ถ„๊ณผ ์•„๋žซ๋ถ€๋ถ„์—์„œ ํฐ ์˜ค์ฐจ๋ฅผ ๋ƒ…๋‹ˆ๋‹ค.

๋ฐ˜์ง€๋ฆ„, ์ฑ„์›€ ๊นŠ์ด, ๋ถ€๋ถ„์ ์œผ๋กœ ์ฑ„์›Œ์ง„ ์•ก์ฒด ์˜์—ญ์„ ๋ณด์—ฌ์ฃผ๋Š” ์ˆ˜ํ‰ ์›ํ†ตํ˜• ํƒฑํฌ ๋‹จ๋ฉด
๋ถ€๋ถ„์ ์œผ๋กœ ์ฑ„์›Œ์ง„ ๋‹จ๋ฉด: ๋ฐ˜์ง€๋ฆ„ \(r\), ์ฑ„์›€ ๊นŠ์ด \(h\), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ๊ณต์‹์— ์“ฐ์ด๋Š” ์Œ์˜ ์ฒ˜๋ฆฌ๋œ ๊ธฐ๋ฆ„ ์˜์—ญ.

๊ณ„์‚ฐ ์˜ˆ์‹œ

์ง€๋ฆ„ 44์ธ์น˜, ๊ธธ์ด 60์ธ์น˜์ธ ํƒฑํฌ์— ๊ธฐ๋ฆ„ ๊นŠ์ด๊ฐ€ ์ •ํ™•ํžˆ 22์ธ์น˜(์ ˆ๋ฐ˜)๋ผ๊ณ  ๊ฐ€์ •ํ•ด ๋ด…์‹œ๋‹ค. ์ด๋•Œ \(r = 22\), \(h = 22\)์ด๋ฏ€๋กœ \(r-h = 0\)์ด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋„“์ด๋Š” ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

$$22^{2}\cdot\arccos(0) = 484\cdot\left(\frac{\pi}{2}\right) = 760.27 \text{ in}^{2}$$

์—ฌ๊ธฐ์— ๊ธธ์ด 60์„ ๊ณฑํ•˜๋ฉด 45,616 inยณ, ์ด๋ฅผ 231๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋ฉด ์•ฝ 197.5๊ฐค๋Ÿฐ์ด ๋‚˜์˜ต๋‹ˆ๋‹ค โ€” ์ตœ๋Œ€ ์šฉ๋Ÿ‰ ์•ฝ 395๊ฐค๋Ÿฐ์˜ ์ •ํ™•ํžˆ ์ ˆ๋ฐ˜์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

์™œ 231๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋‚˜์š”? ๋ฏธ๊ตญ ์•ก๋Ÿ‰ 1๊ฐค๋Ÿฐ์€ 231์„ธ์ œ๊ณฑ์ธ์น˜๋กœ ์ •์˜๋˜์–ด ์žˆ๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์ œ ํƒฑํฌ๋Š” ๋‘ฅ๊ธ€์ง€ ์•Š๊ณ  ํƒ€์›ํ˜•์ธ๋ฐ์š”. ์ด ๊ณต์‹์€ ๋‹จ๋ฉด์ด ์™„์ „ํ•œ ์›์ด๋ผ๊ณ  ๊ฐ€์ •ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ํƒ€์›ํ˜•(obround) ํƒฑํฌ๋Š” ๋‹ค๋ฅธ ์‹์ด ํ•„์š”ํ•˜๋ฉฐ, ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋กœ๋Š” ๊ฐ’์ด ์•ฝ๊ฐ„ ์–ด๊ธ‹๋‚˜๊ฒŒ ๋‚˜์˜ต๋‹ˆ๋‹ค.

์˜จ๋„๋Š” ์˜ํ–ฅ์„ ์ฃผ๋‚˜์š”? ๊ธฐ๋ฆ„์€ ์—ด์„ ๋ฐ›์œผ๋ฉด ์•ฝ๊ฐ„ ํŒฝ์ฐฝํ•˜๋ฏ€๋กœ, ์ฐจ๊ฐ€์šธ ๋•Œ์™€ ๋”ฐ๋œปํ•  ๋•Œ ๋ถ€ํ”ผ ์ธก์ •๊ฐ’์ด 1~2% ์ •๋„ ๋‹ฌ๋ผ์งˆ ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์ˆœ์ˆ˜ํ•œ ๊ธฐํ•˜ํ•™์  ๋ถ€ํ”ผ๋งŒ ๊ณ„์‚ฐํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: