지름 2m인 원형 수조의 측벽 하단부에 지름 50mm의 구멍이 있다. 이 수조의 수위 상세 페이지
지름 2m인 원형 수조의 측벽 하단부에 지름 50mm의 구멍이 있다. 이 수조의 수위를 50 cm 이상으로 유지하기 위해서 수조에 공급해야 할 최소 유량 (cm³/sec)은 약 얼마인가? (단, 유출구에서의 유량계수는 0.75이다.)
①4,610
②6,140
③7,370
④8,190
해설
①
수위를 유지하기 위한 공급유량은 유출구에서의 유출유량과 같습니다.
1. 유출구 면적(A) = π/4 * d² = (π/4)*(5cm)² ≈ 19.63 cm².
2. 이론 유속(v) = sqrt(2gh) = sqrt(2*980cm/s²*50cm) ≈ 313 cm/s.
3. 유출 유량(Q) = C*A*v = 0.75 * 19.63 cm² * 313 cm/s ≈ 4,610 cm³/s.
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