2011년03월20일 118번
[상하수도공학] 하수관거의 길이가 1.8km인 하수관거 내에서 우수가 1.5m/sec의 유속으로 흐르고, 유입시간이 8분일 때 유달시간은 얼마인가?
- ① 8분
- ② 18분
- ③ 28분
- ④ 38분
(정답률: 42%)
문제 해설
유달시간은 유입된 우수가 하수관거를 통과하여 배출되는데 걸리는 시간을 말한다. 이 문제에서는 하수관거의 길이와 유속이 주어졌으므로 유달시간을 구할 수 있다.
먼저, 유량을 구해야 한다. 유량은 유속과 단면적의 곱으로 구할 수 있다. 단면적은 하수관거의 가로와 세로를 곱한 값인데, 이 문제에서는 주어지지 않았으므로 가정해야 한다. 예를 들어, 가로가 2m이고 세로가 1m인 직사각형 단면을 가진 하수관거라고 가정하자. 이 경우 단면적은 2m x 1m = 2m²이다.
유량은 유속 x 단면적으로 계산할 수 있다. 따라서 유량은 1.5m/sec x 2m² = 3m³/sec이다.
유입된 우수의 양은 유량 x 유입시간으로 계산할 수 있다. 따라서 유입된 우수의 양은 3m³/sec x 8분 x 60sec/1분 = 1440m³이다.
하수관거의 길이와 유속을 이용하여 유달시간을 구할 수 있다. 유달시간은 하수관거의 길이를 유속으로 나눈 값이다. 따라서 유달시간은 1.8km x 1000m/km ÷ 1.5m/sec = 1200초 = 20분이다.
따라서 정답은 "28분"이 아니라 "20분"이다.
먼저, 유량을 구해야 한다. 유량은 유속과 단면적의 곱으로 구할 수 있다. 단면적은 하수관거의 가로와 세로를 곱한 값인데, 이 문제에서는 주어지지 않았으므로 가정해야 한다. 예를 들어, 가로가 2m이고 세로가 1m인 직사각형 단면을 가진 하수관거라고 가정하자. 이 경우 단면적은 2m x 1m = 2m²이다.
유량은 유속 x 단면적으로 계산할 수 있다. 따라서 유량은 1.5m/sec x 2m² = 3m³/sec이다.
유입된 우수의 양은 유량 x 유입시간으로 계산할 수 있다. 따라서 유입된 우수의 양은 3m³/sec x 8분 x 60sec/1분 = 1440m³이다.
하수관거의 길이와 유속을 이용하여 유달시간을 구할 수 있다. 유달시간은 하수관거의 길이를 유속으로 나눈 값이다. 따라서 유달시간은 1.8km x 1000m/km ÷ 1.5m/sec = 1200초 = 20분이다.
따라서 정답은 "28분"이 아니라 "20분"이다.
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진행 상황
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