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1[9급 국가직 화학공학일반] 10년 1회차
정지 유체에 구형입자를 스톡스(Stokes)의 법칙에 의해 자유 낙하 시킬 때의 설명으로 옳지 않은 것은?
1
입도가 작은 입자 흐름에 적용할 수 있다.
2
입자낙하속도는 입자와 유체의 밀도차의 제곱에 비례한다.
3
입자낙하속도는 입자 직경의 제곱에 비례한다.
4
입자낙하속도는 유체의 점도에 반비례한다.
해설

옳지 않은 것은 낙하속도가 밀도차의 제곱에 비례한다는 진술이다. Stokes 침강속도는 밀도차에 1제곱으로 비례한다.

ut=gDp2(ρp−ρ)18μu_t=\dfrac{gD_p^2(\rho_p-\rho)}{18\mu}

  • 입도가 작은 입자에 적용: Re < 1 정도의 미세 입자 영역 식이다.
  • 입자 직경의 제곱에 비례: 식의 Dp2D_p^2 항이다.
  • 점도에 반비례: 식의 분모 18μ18\mu 항이다.

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