정답: 1번 물 분류가 움직이는 평판에 충돌하여 작용하는 충격력은 상대 속도와 관련이 있다. 1. 물의 밀도 $\rho = 1000 \text{ kg/m}^3$이다. 2. 분류의 속도 $V_j = 20 \text{ m/s}$이고, 평판의 속도 $V_p = 10 \text{ m/s}$이다. 3. 분류가 평판에 충돌하는 상대 속도는 $V_{rel} = V_j - V_p = 20 \text{ m/s} - 10 \text{ m/s} = 10 \text{ m/s}$이다. 4. 분류의 유량 $Q = 0.3 \text{ m}^3/\text{s}$이므로, 분류의 단면적 $A = Q / V_j = 0.3 \text{ m}^3/\text{s} / 20 \text{ m/s} = 0.015 \text{ m}^2$이다. 5. 평판에 충돌하는 물의 질량 유량은 $\dot{m}_{impact} = \rho A V_{rel} = 1000 \text{ kg/m}^3 \times 0.015 \text{ m}^2 \times 10 \text{ m/s} = 150 \text{ kg/s}$이다. 6. 평판에 작용하는 충격력 $F$는 질량 유량과 상대 속도의 곱으로 계산된다. $F = \dot{m}_{impact} V_{rel} = 150 \text{ kg/s} \times 10 \text{ m/s} = 1500 \text{ N}$이다.