2007년09월02일 33번
[전력공학] 그림에서 A, B 두 지점의 단면적을 각각 1.2[m2], 0.4[m2]이라 하고 A에서의 유속 V1을 0.3[m/sec]라 할 때 B에서의 유속 V2는 몇 [m/sec]인가?
- ① 0.9
- ② 1.2
- ③ 3.6
- ④ 4.8
(정답률: 16%)
문제 해설
질량 보존 법칙에 따라 유체의 질량은 변하지 않으므로, A 지점에서 유체의 유속이 V1일 때, 단위 시간당 A 지점을 통과하는 유체의 부피는 B 지점에서 통과하는 유체의 부피와 같아야 한다. 즉, A 지점에서의 유속과 단면적을 이용하여 A 지점을 통과하는 유체의 부피 유량을 구하고, 이를 B 지점의 단면적으로 나누어서 B 지점에서의 유속을 구할 수 있다.
A 지점을 통과하는 유체의 부피 유량 Q1은 다음과 같다.
Q1 = A1 × V1 = 1.2[m2] × 0.3[m/sec] = 0.36[m3/sec]
이 부피 유량은 B 지점에서도 유지되므로, B 지점에서의 유속 V2는 다음과 같다.
V2 = Q1 / A2 = 0.36[m3/sec] / 0.4[m2] = 0.9[m/sec]
따라서, 정답은 "0.9"이다.
A 지점을 통과하는 유체의 부피 유량 Q1은 다음과 같다.
Q1 = A1 × V1 = 1.2[m2] × 0.3[m/sec] = 0.36[m3/sec]
이 부피 유량은 B 지점에서도 유지되므로, B 지점에서의 유속 V2는 다음과 같다.
V2 = Q1 / A2 = 0.36[m3/sec] / 0.4[m2] = 0.9[m/sec]
따라서, 정답은 "0.9"이다.
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