그림과 같은 U자관 차압 액주계에서 A와 B에 있는 유체는 물이고 그 중간에 유체는 수은(비중 13.6)이다. 또한, 그림에서 h1=20cm, h2=30cm, h3=15cm일 때 A의 압력(PA)와 B의 압력(PB)의 차이(PA−PB)는 약 몇 kPa인가?
1
35.4
2
39.5
3
49.8
4
44.7
해설
액주계는 같은 높이의 같은 유체에서 압력이 같다는 원리로, A에서 B까지 경로를 따라 내려가면 더하고 올라가면 빼면 PA+γ1h1−γ2h2−γ3h3=PB 이다. 물의 비중량 γ1=γ3=9.8 kN/m³, 수은은 γ2=13.6×9.8=133.3 kN/m³이므로 PA−PB=133.3×0.3+9.8×0.15−9.8×0.2≈40.0−0.49=39.5 kPa. 따라서 ② 39.5가 정답이다.