정답: 2번

수평분력은 곡면에 작용하는 물의 압력에 의해 발생합니다. 곡면의 수문 AB에 작용하는 수평분력을 계산하기 위해서는 곡면의 높이와 폭을 고려하여 수문 단면적에 작용하는 물의 압력을 계산해야 합니다.

수문의 반지름이 1m이고 폭이 3m이므로, 수문의 면적은 \( \pi \times 1 \times 3 = 3\pi \, \text{m}^2 \)입니다.

수문의 수직 위치에서 작용하는 물의 평균 깊이는 수문의 중심에서의 깊이와 같으며, 이는 반지름의 절반인 0.5m입니다. 물의 밀도를 \( \rho = 1000 \, \text{kg/m}^3 \), 중력가속도를 \( g = 9.8 \, \text{m/s}^2 \)로 가정하면, 수평분력 \( F \)는 다음과 같이 계산됩니다:

\[
F = \rho \cdot g \cdot \text{면적} \cdot \text{중심에서의 깊이}
\]

\[
F = 1000 \cdot 9.8 \cdot 3\pi \cdot 0.5
\]

\[
F \approx 14700 \, \text{N}
\]

따라서 수평분력은 약 14700N이며, 정답은 2번입니다.