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1[소방설비기사-기계] 자주 나오는 문제 · 최근 10회 중 2·3회 (140)

출제 25-3/25-2/23-2/19-1

안지름 10cm의 관로에서 마찰손실수두가 속도수두와 같다면 그 관로의 길이는 약 몇 m인가? (단, 관마찰계수는 0.03이다)

1

3.33

2

1.58

3

2.54

4

4.52

해설

달시-바이스바흐 식은 hL=fLDV22gh_L=f\dfrac{L}{D}\dfrac{V^2}{2g}이고, 마찰손실수두가 속도수두 V22g\dfrac{V^2}{2g}와 같다는 조건이므로 fLD=1f\dfrac{L}{D}=1이 된다.
따라서 L=Df=0.10.03=3.33L=\dfrac{D}{f}=\dfrac{0.1}{0.03}=3.33 m이므로 ① 3.33이 정답이다.
속도수두 항이 양변에서 소거되어 유속·유량 값이 없어도 관 길이가 결정된다는 점이 이 문제의 핵심이다.