온도가 37.5[℃]인 원유가 0.3m^3/s의 유량으로 원관에 흐르고… | [소방설비기사(기계) 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비기사(기계) 필기] 17년 2회차

온도가  $37.5$ [℃]인 원유가  $0.3m^3/s$ 의 유량으로 원관에 흐르고 있다. 레이놀즈수가  $2100$ 일 때, 관의 지름은 약 몇  $m$ 인가? (단, 원유의 동점성계수는  $6\times 10^{-5}m^{2}/s$ 이다.)

1.25

2.45

4.45

3.03

해설

레이놀즈수 식을 지름에 대해 풀면 관의 지름은 약 3.03m이다.
원관 유동에서  $Re=\dfrac{VD}{\nu}$  이고  $V=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{4Q}{\pi D^2}$  이므로
 $Re=\dfrac{4Q}{\pi D \nu}$  이다.
이를 D 에 대해 정리하면
 $D=\dfrac{4Q}{\pi \nu Re}=\dfrac{4\times 0.3}{\pi \times 6\times 10^{-5}\times 2{,}100}$  이다.
계산하면  $D=\dfrac{1.2}{0.3958}=3.03$  m이다.

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