2021년03월07日 50번

[공정제어]
그림과 같은 단면적이 3m²인 액위계(liquid level system)에서 q_o=8√h m³/min이고 평균 조작수위 ()는 4m일 때, 시간상수(time constant; min)는?

① 4/9
② 3√3/4
③ 3/4
④ 3/2

(정답률: 18%)

문제 해설

액위계는 유량계의 일종으로, 액체의 높이를 측정하여 유량을 계산하는데 사용된다. 이 문제에서는 액위계의 단면적이 3m²이고, 유량이 q_o=8√h m³/min인 경우를 다루고 있다.

평균 조작수위가 4m이므로, 초기 조작수위 h₀는 4m이다. 시간상수는 액체가 변화하는 속도를 나타내는 지표로, 액체의 부피와 유량에 비례한다. 시간상수는 다음과 같이 정의된다.

τ = V / Q

여기서 V는 액체의 체적, Q는 유량이다. 이 문제에서는 유량이 주어졌으므로, 액체의 체적을 구해야 한다. 액위계의 단면적이 3m²이므로, 높이 h일 때 액체의 체적은 3h m³이다. 따라서 초기 조작수위 h₀일 때 액체의 체적은 3h₀ m³이다.

따라서 시간상수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

τ = V / Q = (3h₀ m³) / (8√h m³/min) = (3/8)h₀√h min

h₀ = 4m이므로,

τ = (3/8) × 4 × √4 = 3/2 min

따라서 정답은 "3/2"이다.

이전 문제 다음 문제

연도별

진행 상황

0 오답

0 정답

2021년03월07日 50번

[공정제어] 그림과 같은 단면적이 3m2인 액위계(liquid level system)에서 qo=8√h m3/min이고 평균 조작수위 ()는 4m일 때, 시간상수(time constant; min)는?

문제 해설

연도별

진행 상황

[공정제어]
그림과 같은 단면적이 3m²인 액위계(liquid level system)에서 q_o=8√h m³/min이고 평균 조작수위 ()는 4m일 때, 시간상수(time constant; min)는?