2022년04월02일 17번
[과목 구분 없음] 단일 유체가 원통형 관 내부에서 난류(turbulent flow)로 흐를 때, 벽(wall) 근처와 난류중심(turbulent core)에서의 속도구배와 온도구배에 대한 설명으로 옳은 것은?
- ① 속도구배와 온도구배는 벽 근처보다 난류중심에서 더 작다.
- ② 속도구배와 온도구배는 벽 근처보다 난류중심에서 더 크다.
- ③ 속도구배는 벽 근처보다 난류중심에서 더 크며, 온도구배는 벽 근처보다 난류중심에서 더 작다.
- ④ 속도구배는 벽 근처보다 난류중심에서 더 작으며, 온도구배는 벽 근처보다 난류중심에서 더 크다.
(정답률: 알수없음)
문제 해설
이유는 다음과 같습니다. 난류는 유체의 불규칙한 운동으로, 속도와 온도가 고르게 분포되어 있지 않습니다. 따라서 난류 중심에서는 유체의 속도와 온도가 비교적 균일하게 분포되어 있습니다. 반면에 벽 근처에서는 유체가 벽과 마찰하면서 속도와 온도가 변화하게 되므로, 속도구배와 온도구배가 더 크게 나타납니다. 따라서 속도구배와 온도구배는 벽 근처보다 난류중심에서 더 작다는 것이 옳습니다.