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1[소방설비기사(기계) 필기] 22년 1회차

그림과 같은 U자관 차압액주계에서 γ1=9.8\gamma_1 = 9.8 [kN/m³], γ2=133\gamma_2 = 133 [kN/m³], γ3=9.0\gamma_3 = 9.0 [kN/m³], h1=0.2h_1 = 0.2 [m], h3=0.1h_3 = 0.1이고 압력차 pA−pB=30p_A - p_B = 30 [kPa]이다. h2h_2는 몇 [m]인가?
ABγ₁γ₂γ₃h₁h₂h₃(1)(2)(3)(4)(5)

1

0.218

2

0.234

3

0.247

4

0.226

해설

h_2는 약 0.234 m이다.

차압액주계에서 A점에서 시작하여 관을 따라 B점까지 압력을 더하고 빼면 다음 관계가 성립한다.
pA+γ1h1−γ2h2−γ3h3=pBp_A + \gamma_1 h_1 - \gamma_2 h_2 - \gamma_3 h_3 = p_B
따라서
h2=(pA−pB)+γ1h1−γ3h3γ2h_2 = \dfrac{(p_A - p_B) + \gamma_1 h_1 - \gamma_3 h_3}{\gamma_2}
값을 대입하면
h2=30+9.8×0.2−9.0×0.1133=31.06133≈0.234h_2 = \dfrac{30 + 9.8 \times 0.2 - 9.0 \times 0.1}{133} = \dfrac{31.06}{133} \approx 0.234 [m]

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