토목기사 파랑 — 파속·파장과 미소진폭파 가정

천해 장파의 파속이 먼저다. 수심 h인 해역을 지나는 장파의 파속은 C = √(gh)이고, 파장은 주기를 곱한 L = T√(gh)가 된다. 수심 3000m인 동해에서 지진해일의 파속은 √(9.8×3000) ≈ 171.46m/s가 되고, 2000km를 가는 데 2,000,000/171.46 ≈ 11,664초, 곧 약 194분이 걸린다. 수심 5m, 주기 14.5초인 장파의 파장은 14.5×√(9.8×5) = 101.5m가 된다. 수심을 제곱근으로 잡지 않거나 초를 분으로 바꾸지 않은 값이 오답이다.

파장은 파속에 주기를 곱해 구한다. 수심 50m로 일정한 해역에서 주기가 12시간인 주태양반일주조는 T = 43,200초이고, 파속은 √(9.81×50) ≈ 22.1m/s이므로 파장은 22.1×43,200 ≈ 956km가 된다. 시간을 초로 바꾸지 않거나 수심을 제곱근으로 잡지 않은 값이 오답이다.

미소진폭파의 가정도 정해져 있다. 미소진폭파 이론은 파고가 수심에 비해 매우 작다는 가정으로 식을 선형화한다. 파장이 수심에 비해 매우 크다는 것은 이 이론의 필수 가정이 아니므로, 그것을 가정으로 적은 선지가 오답이다. 심해파는 수심과 파장의 비로 갈라 h/L > 0.5인 경우로 정의되고, h/L = 1.0을 심해파 기준으로 적은 선지가 오답이다. 반대로 수심이 파장에 비해 매우 작은 경우는 천해파로 잡는다.

반사율은 파고의 비다. 안벽에 입사하는 파고가 0.8m이고 반사된 파고가 0.3m이면 반사율은 반사파고를 입사파고로 나눈 0.3/0.8 = 0.375다. 입사파고에서 반사파고를 빼거나 분모와 분자를 뒤집은 값이 오답이다.