자연계열 3-2번

그림 1과 같이 크기, 모양, 온도가 같은 4개의 구획으로 나누어진 공간이 있다. A에는 coffee shop, B에는 장난감 가게, C에는 핸드폰 가게, D에는 문방구가 입점해 있다. 모든 구획이 칸막이로 완전히 분리되어 있으며 A 구획에는 coffee 뿐만 아니라 빵도 같이 팔기 때문에 이들 냄새로 가득 차 있다. 칸막이를 순식간에 제거한 경우 문방구에 있는 사람이 1분 후에는 coffee 냄새를, 2분 후에는 빵 냄새를 맡았다. 다음의 가정을 이용하여 문제에 답하시오.

가정 1. Coffee 냄새와 빵 냄새는 각각 다양한 기체분자들의 조합과 코의 인식함으로써 맡게 되지만 본 문제에서는 coffee와 빵 냄새가 각각 다른 한 종류의 분자에 의해서만 인식된다.

가정 2. Coffee 냄새와 빵 냄새를 일으키는 분자가 각각 $\displaystyle N$ 개씩 있다.

가정 3. 두 종류의 냄새에 대하여 사람의 코의 감도는 같다.

$\displaystyle \begin{array}{|c|c|c|c|}\hline A&B&C&D\\\hline\end{array}$그림 1.

[문제 3]문제 2에서 칸막이를 제거하고 오랜 시간이 지난 후에는 A, B, C, D 구획 전부에 coffee 냄새와 빵 냄새가 가득 차게 되고 A 구획에만 coffee와 빵 냄새가 국한되는 경우는 실제적으로 일어나기가 불가능하다.