2009년07월27일 34번
[상하수도계획] 다음 그림과 같은 상수관로에서 단면 ①의 지름이 0.5m, 유속이 2m/sec이고 단면 ②의 지름이 0.2m일 때 단면 ②에서의 유속은? (단, 만관 기준이며 유량은 변화 없음)(복원 오류로 그림 파일이 없습니다. 정답은 4번입니다.)
- ① 약 5.5m/sec
- ② 약 8.5
- ③ 약 9.5m/sec
- ④ 약 12.5m/sec
(정답률: 56%)
문제 해설
상수관로에서 유량은 유속과 단면적의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 즉, Q = Av 입니다. 여기서 Q는 유량, A는 단면적, v는 유속입니다.
단면 ①에서의 유속은 2m/sec이므로, Q = Av = (0.25π)(0.5^2)(2) = 0.5π m^3/sec 입니다. (단면 ①의 반지름은 0.5m이므로 지름은 1m입니다. 따라서 단면적은 0.25π m^2입니다.)
유량은 변화가 없으므로, 단면 ②에서의 유속 v2는 다음과 같이 구할 수 있습니다.
Q = Av = (0.04π)v2
0.5π = (0.04π)v2
v2 = 12.5m/sec
따라서, 단면 ②에서의 유속은 약 12.5m/sec입니다.
단면 ①에서의 유속은 2m/sec이므로, Q = Av = (0.25π)(0.5^2)(2) = 0.5π m^3/sec 입니다. (단면 ①의 반지름은 0.5m이므로 지름은 1m입니다. 따라서 단면적은 0.25π m^2입니다.)
유량은 변화가 없으므로, 단면 ②에서의 유속 v2는 다음과 같이 구할 수 있습니다.
Q = Av = (0.04π)v2
0.5π = (0.04π)v2
v2 = 12.5m/sec
따라서, 단면 ②에서의 유속은 약 12.5m/sec입니다.
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