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1[소방설비기사(기계) 필기] 21년 1회차

용량 1000L의 탱크차가 만수 상태로 화재현장에 출동하여 노즐압력 294.2kPa, 노즐구경 21mm를 사용하여 방수한다면 탱크차 내의 물을 전부 방수하는데 몇 분 소요되는가? (단, 모든 손실은 무시한다.)

1

2분

2

2.3분

3

2.7분

4

1.7분

해설

탱크차 내의 물을 전부 방수하는 데 2분이 소요된다.

노즐압력을 수두로 바꿔 토리첼리식으로 유속을 구한다.
294.2294.2 kPa → H=294.29.8=30H=\dfrac{294.2}{9.8}=30 m
V=2gH=2×9.8×30=24.25V=\sqrt{2gH}=\sqrt{2\times 9.8\times 30}=24.25 m/s
A=π4(0.021)2=3.46×10−4A=\dfrac{\pi}{4}(0.021)^2=3.46\times 10^{-4} m²
Q=AV=8.4×10−3 m3/s=504Q=AV=8.4\times 10^{-3}\,\text{m}^3/\text{s}=504 L/min
방수시간 1,000504=1.98\dfrac{1{,}000}{504}=1.98 분

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