2009년05월10일 13번
[가스유체역학] 안지름이 10㎝인 원관을 통해 1시간에 10m3의 물을 수송하려고 한다. 이때 물의 평균유속은 약 몇 m/s이어야 하는가?
- ① 0.0027
- ② 0.0354
- ③ 0.277
- ④ 0.354
(정답률: 52%)
문제 해설
물의 유량 Q는 다음과 같이 구할 수 있다.
Q = Av
여기서 A는 원관의 단면적, v는 물의 평균유속이다. 따라서 v는 다음과 같이 구할 수 있다.
v = Q/A
원관의 단면적 A는 다음과 같이 구할 수 있다.
A = πr^2
여기서 r은 반지름이다. 따라서 A는 다음과 같이 구할 수 있다.
A = π(안지름/2)^2 = 78.54cm^2
이제 v를 구해보자. Q는 10m^3/h 이므로, 1시간에 10m^3의 물을 수송하려면 1초당 10/3600 = 0.00278m^3의 물을 수송해야 한다. 따라서 v는 다음과 같다.
v = Q/A = 0.00278m^3/s ÷ 0.007854m^2 = 0.354m/s
따라서 정답은 0.354이다.
Q = Av
여기서 A는 원관의 단면적, v는 물의 평균유속이다. 따라서 v는 다음과 같이 구할 수 있다.
v = Q/A
원관의 단면적 A는 다음과 같이 구할 수 있다.
A = πr^2
여기서 r은 반지름이다. 따라서 A는 다음과 같이 구할 수 있다.
A = π(안지름/2)^2 = 78.54cm^2
이제 v를 구해보자. Q는 10m^3/h 이므로, 1시간에 10m^3의 물을 수송하려면 1초당 10/3600 = 0.00278m^3의 물을 수송해야 한다. 따라서 v는 다음과 같다.
v = Q/A = 0.00278m^3/s ÷ 0.007854m^2 = 0.354m/s
따라서 정답은 0.354이다.
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