2022년04월02일 7번
[과목 구분 없음] 단면적이 일정한 원통형 수평관을 흐르는 유체에 Hagen-Poiseuille 식이 적용될 때, 관의 반지름, 관의 길이, 압력차(∆P)가 각각 2배로 커지면 부피 유량은 몇 배로 커지는가? (단, 유체의 점도는 일정하다.)
- ① 2
- ② 4
- ③ 8
- ④ 16
(정답률: 알수없음)
문제 해설
Q = πr⁴∆P/8ηL
여기서 Q는 부피 유량, r은 반지름, ∆P는 압력차, η는 점도, L은 길이를 나타낸다.
문제에서 반지름, 길이, 압력차가 각각 2배로 커진다고 했으므로,
Q' = π(2r)⁴(2∆P)/8η(2L)
= 16πr⁴∆P/8ηL
= 16Q
따라서 부피 유량은 16배로 커진다.