비중이 0.85인 기름이 단면적 0.03m2인 노즐 출구를 지나 10m… | [소방설비기사(기계) 필기] 24년 2회차 기출문제 상세 페이지

노즐을 붙드는 힘은 밖으로 빠져나가는 분류가 실어 나르는 운동량 흐름과 크기가 같다. 질량유량이 $\dot m=\rho A V$ 이므로 붙드는 힘은
$F=\dot m V=\rho A V^{2}$
로 정리된다.
비중이 0.85이면 밀도는 $0.85\times 1{,}000=850$ kg/m3 이고, 여기에 단면적과 유속의 제곱을 곱해
$F=850\times 0.03\times 10^{2}=2{,}550$ N
을 얻는다. 검산으로 2,550을 $0.03\times 10^{2}=3$ 으로 되나누면 850kg/m3 이 그대로 나온다.
255N은 유속을 제곱하지 않은 값, 1,275N은 동압처럼 $\tfrac{1}{2}$ 을 덧붙인 값, 3,000N은 기름 대신 물의 밀도를 그대로 쓴 값이다.