2013년06월02일 30번

[전기철도 구조물공학]
태풍의 10분간 평균풍속으로 30[m/s]가 관측되었다. 순간풍속의 관측값이 없을 경우 이 태풍의 5초간 최대순간 풍속[m/s]은 얼마로 추정하는가?

① 30.5
② 36.2
③ 40.5
④ 45.5

(정답률: 알수없음)

문제 해설

태풍의 10분간 평균풍속이 30[m/s]이므로, 1분당 평균풍속은 30/10 = 3[m/s]이다. 1초당 평균풍속은 3/60 = 0.05[m/s]이다.

최대순간풍속은 평균풍속보다 훨씬 높을 수 있으므로, 보기 중에서 가장 큰 값인 45.5[m/s]는 너무 큰 값이다. 따라서, 보기 중에서 30[m/s]보다 크면서 가장 작은 값인 40.5[m/s]가 정답일 가능성이 높다.

이를 수학적으로 계산해보면, 5초 동안의 평균풍속은 5 × 0.05 = 0.25[m/s]이다. 최대순간풍속은 평균풍속의 2배 이상일 수 있으므로, 최소한 0.5[m/s] 이상이어야 한다. 따라서, 30 + 0.5 × 40.5 = 51.25[m/s]가 최대순간풍속의 추정값이 된다.

하지만, 이는 단순히 추정값일 뿐이며, 실제로는 태풍의 위치, 크기, 이동속도 등에 따라 최대순간풍속이 달라질 수 있다. 따라서, 이 문제에서는 보기 중에서 가장 적절한 값을 선택하는 것이 중요하다.

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