2018년08월19일 59번
[대기운동학] 축대칭 소용돌이 운동에서 원주속도가 re-r/10과 같이 주어졌을 때, 최대 풍속 지점과 그곳에서의 최대 속도는? (단, r은 원주의 반경이다.)
- ① 최대 풍속 지점 : r = 10, 최대속도 : 10 / e
- ② 최대 풍속 지점 : r = 20, 최대속도 : 10 / e
- ③ 최대 풍속 지점 : r = 10, 최대속도 : 20 / e
- ④ 최대 풍속 지점 : r = 20, 최대속도 : 20 / e
(정답률: 59%)
문제 해설
원주속도가 re-r/10으로 주어졌으므로, 속도가 최대가 되는 지점은 e-r/10이 최소가 되는 지점이다. 이를 최소화하기 위해 er/10를 최대화해야 한다. 따라서, r/10이 최소가 되는 지점이 최대 풍속 지점이다. r/10이 최소가 되는 값은 r=10일 때이므로, 최대 풍속 지점은 r=10이다. 최대 속도는 re-r/10에서 r=10일 때의 값으로 계산하면 10/e이다. 따라서, 정답은 "최대 풍속 지점 : r = 10, 최대속도 : 10 / e"이다.
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