2013년06월02일 24번
[소방유체역학] 어떤 펌프의 회전수와 유량이 각각 10%와 20% 늘어났을 때 원래 펌프와 기하학적으로 상사한 펌프가 되려면 지름은 얼마나 늘어나야 하는가?
- ① 1.5%
- ② 2.9%
- ③ 5.0%
- ④ 7.1%
(정답률: 45%)
문제 해설
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유량 ∝ 회전수
즉, 유량이 20% 증가하면 회전수도 20% 증가한다.
펌프의 유량은 다음과 같은 관계가 있다.
유량 ∝ 지름²
따라서, 펌프의 지름이 x배 늘어나면 유량은 x²배 증가한다.
원래 펌프와 상사한 펌프의 유량은 같으므로, 다음 식이 성립한다.
(1 + 0.2)² = (1 + x)²
해를 구하면 x = 0.029 이므로, 지름은 2.9% 증가해야 한다.