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1[소방설비기사(기계) 필기] 23년 1회차

관 A에는 비중 S1=1.5S_1= 1.5인 유체가 있으며, 마노미터 유체는 비중 S2=13.6S_2= 13.6인 수은이고, 마노미터에서의 수은의 높이차 h2h_220cm20cm이다. 이후 관 A의 압력이 종전보다 40kPa40kPa 증가했을 때, 마노미터에서 수은의 새로운 높이차(h2)({h_2}')는 약 몇 cm인가?
A대기압S₁h₁h₂S₂

1

28.4

2

35.9

3

50.0

4

46.2

해설

마노미터에서 압력차는 수은주 높이차로 나타나므로 ΔP=γHgΔh\Delta P = \gamma_{Hg}\,\Delta h 이다.
수은의 비중량은 γHg=13.6×9.8=133.28\gamma_{Hg}=13.6\times 9.8=133.28 kN/m³ 이므로, 압력이 40kPa 증가할 때 늘어나는 높이차는 Δh=4013.6×9.8=0.30\Delta h=\dfrac{40}{13.6\times 9.8}=0.30 m =30=30 cm 이다.
따라서 새로운 높이차는 h2=20+30=50{h_2}'=20+30=50 cm 이므로 정답은 ③ 50.0 이다.