해설
연속방정식으로 유속을 구하면 A1=4π(0.1)2=7.854×10−3 m2, A2=4π(0.05)2=1.963×10−3 m2 이므로 V1=2.55 m/s, V2=10.19 m/s 이다.
베르누이 식으로 노즐 입구 계기압력은 p1=2ρ(V22−V12)=500(103.8−6.5)≈48,640 Pa 이다.
운동량 방정식 R=p1A1−ρQ(V2−V1) 에 대입하면 R=48,640×7.854×10−3−1000×0.02×(10.19−2.55)=382−153≈230 N 이다.
따라서 정답은 ④ 230 이다. ② 7709 는 단면적을 곱하지 않은 오답 유형이다.