먼저 포격을 맞은 전함은?

바르게 알고 있나요 / “먼저 포격을 맞는 전함은?”

전함 근처에 적의 군함 2척이 접근하고 있었습니다. 전함에서는 가까이 접근한 적의 군함 A와 보다 더 멀리 있는 적의 군함 B에 동시에 포탄을 발사했습니다. 전함에서 동시에 발사한 대포알은 그림처럼 각각 포물선을 그리면서 날아갔습니다.

A와 먼 곳에 있는 B 중 어떤 배가 먼저 포격을 맞을까요? 　

　① A

　② B

　③ 동시에

　④ 이 정보만으로는 알 수 없다.

　

　정답과 해설은 다음주에 싣습니다.

　

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지난주 정답

정답 ②번

이 문제는 무게 중심과 관련된 문제입니다. 어떤 물체의 무게 중심이 받침면 위에 위치하게 되면 물체는 넘어지지 않습니다. 만약 무게 중심이 받침면을 벗어나게 되면 넘어지게 됩니다. 이 의자의 앞쪽 다리 하나를 제거하게 되면 의자 다리 세 개만으로 지탱하게 되므로 받침면은 나머지 다리 셋을 연결한 삼각형이 됩니다. 의자의 등받이 무게도 있고, 앞다리 하나도 없는 상태이므로 무게 중심은 의자 뒤쪽으로 치우치게 되어 무게 중심이 이 삼각형의 받침면 안에 위치하게 됩니다.

그러므로 의자는 “넘어지지 않는다”가 답이 되지요. 피사의 사탑이 쓰러지지 않고 서 있는 이유도 마찬가지 이유로 해석할 수 있습니다. 피사의 사탑의 무게 중심이 받침면인 가장 아랫 부분의 면을 벗어나지 않는 한에서 피사의 사탑이 무너지지 않고 서 있을 수 있습니다.

동전을 가지고 한 번 직접 실험해 보세요. 동전 여러 개를 일렬로 똑바로 세웠다가 서서히 피사의 사탑처럼 기울어지게 해 보세요. 동전의 무게 중심점이 가장 밑에 있는 동전면을 벗어나는 순간 동전탑이 와르르 무너지는 것을 관찰할 수 있습니다.

박성미 / 창의와탐구 와이즈만영재교육연구소 책임연구원