개방된 물탱크 A의 수면으로부터 5m 아래에 지름 10mm인 오리피스를 부착하였다. 상세 페이지
개방된 물탱크 A의 수면으로부터 5m 아래에 지름 10mm인 오리피스를 부착하였다. 그 아래쪽에 설치한 한 변의 길이가 75cm인 정사각형 수조안으로 물을 낙하시켜서 16분 40초 후에 수조의 수심이 0.8m 상승하였다면, 오리피스의 유량계수는? (단, 물탱크 A의 수심은 변화 없고, 수축계수는 1.0, 원주율은 3.0, 중력가속도는 10.0 m/s²이다.)
①0.45
②0.50
③0.60
④0.75
해설
③
1. 실제 유량(Q_a) 계산: Q_a = (수조 부피 증가량) / 시간 = (0.75m*0.75m*0.8m) / (16*60+40)s = 0.45m³ / 1000s = 0.00045 m³/s. 2. 이론 유량(Q_t) 계산: Q_t = A * V_t = A * sqrt(2*g*h) = (3*(0.005m)²) * sqrt(2*10m/s²*5m) = 0.000075m² * 10m/s = 0.00075 m³/s. 3. 유량계수(C) 계산: C = Q_a / Q_t = 0.00045 / 0.00075 = 0.6.
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