[PSAT 기출] 2014 5급 언어논리 A책형 6번 해설 – 테러리스트 시한폭탄 중력 가속도

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2 문제
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개요

다음은 2014년 국가공무원 5급 언어논리영역 A책형 6번 문제 해설이다.

문제

문 6. 다음 빈 칸에 들어갈 말로 가장 적절한 것은?

테러리스트가 시내 번화가에 설치한 시한폭탄이 발견되었다. 48시간 뒤에 폭발하도록 되어 있는 이 폭탄은 저울 위에 고정되어 있는데, 저울이 나타내는 무게가 30% 이상 증가하거나 감소하면 폭발하게 되어 있다. 해체가 불가능해 보이는 이 폭탄을 무인 로켓에 실어 우주 공간으로 옮겨 거기서 폭발하도록 하자는 제안이 나왔고, 이 방안에 대해 다음과 같은 토론이 진행되었다.

A: 그 계획에는 문제가 있습니다. 우주선이 지구에서 멀어짐에 따라 중력이 감소할 것이고, 그렇다면 폭탄의 무게가 감소하게 될 것입니다. 결국, 안전한 곳까지 도달하기 전에 폭발할 것입니다.

B: 더 심각한 문제가 있습니다. 로켓이 지구를 탈출하려면 엄청난 속도까지 가속되어야 하는데, 이 가속도 때문에 저울에 얹혀 있는 폭탄의 무게는 증가합니다. 이 무게가 30%만 변하면 끝장이지요.

C: 그런 문제들은 해결할 수 있을 것입니다. 아인슈타인의 등가원리에 따르면, 외부와 차단된 상태에서는 중력에 의한 효과와 가속운동에 의한 효과를 서로 구별할 수 없지요. 그러니 일단 로켓의 속도를 적당히 조절하기만 하면 그 안에서는 로켓이 지구 위에 멈춰 있는지 가속되고 있는지조차 알 수 없습니다. 그러므로 폭탄을 안전하게 우주로 보내기 위해 사용할 수 있는 방법은

입니다.

① 지구의 중력이 0이 되는 높이까지 로켓을 가속하는 것

② 로켓에 미치는 중력과 가속도를 일정하게 증가시키는 것

③ 로켓에 미치는 중력과 가속도를 일정하게 감소시키는 것

④ 지구로부터 멀어짐에 따라 중력이 감소하는 만큼 로켓을 가속하는 것

⑤ 로켓의 속도가 감소하는 만큼 로켓에 미치는 중력의 크기를 증가시키는 것

출처: 사이버국가고시센터

문제 해설

① 지구의 중력이 0이 되는 높이까지 로켓을 가속하는 것

지구의 중력이 0이 되는 높이까지 로켓을 가속하는 동안, 지구에서 멀어짐에 따라 중력이 감소하여 저울이 나타내는 무게가 30% 이상 감소하거나, 엄청난 가속도 때문에 저울이 나타내는 무게가 30% 이상 증가하여 폭탄이 폭발할 수 있다.

단순히 폭탄을 중력이 0이 되는 우주로 내보내는 것이 중요한 것이 아니라 감소하는 중력과 로켓 가속도가 균형을 이뤄 저울이 나타내는 무게가 30% 이상 변하지 않게 하는 게 중요하다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

② 로켓에 미치는 중력과 가속도를 일정하게 증가시키는 것

중력과 가속도를 일정하게 증가시킨다면 저울이 나타내는 무게 역시 일정하게 증가하여 30% 초과 후 폭탄이 폭발할 것이다.

또한 로켓이 지구로부터 멀어짐에 따라 중력은 감소한다. 로켓에 미치는 중력을 증가시킬 수 없다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

③ 로켓에 미치는 중력과 가속도를 일정하게 감소시키는 것

중력과 가속도를 일정하게 감소시킨다면 저울이 나타내는 무게 역시 일정하게 감소하여 30% 미달 후 폭탄이 폭발할 것이다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

④ 지구로부터 멀어짐에 따라 중력이 감소하는 만큼 로켓을 가속하는 것

지구로부터 멀어짐에 따라 중력이 감소하는 만큼 로켓을 가속한다면 등가원리에 따라 로켓 안에 폭탄은 지구 위에 멈춰 있는지 가속되고 있는지 알 수 없게 되어 저울이 나타내는 무게는 30% 이상 변하지 않을 것이다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

⑤ 로켓의 속도가 감소하는 만큼 로켓에 미치는 중력의 크기를 증가시키는 것

로켓이 지구로부터 멀어짐에 따라 중력은 감소되지, 증가될 수 없다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

정답은 ④번이다.

개요

문제

문제 해설

2014 5급 PSAT 언어논리

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