수면 높이차가 항상 20m인 두 수조가 지름 30㎝, 길이 500m, … | [토목기사 필기] 17년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[토목기사 필기] 17년 3회차

수면 높이차가 항상 20m인 두 수조가 지름 30㎝, 길이 500m, 마찰손실계수가 0.03인 수평관으로 연결되었다면 관 내의 유속은? (단, 마찰, 단면 급확대 및 급축소에 따른 손실을 고려한다.)

2.76m/s

2.04m/s

2.19m/s

2.34m/s

해설

마찰손실과 유입·유출손실을 모두 고려하면 관 내 유속은 약 2.76m/s이다.
마찰에 의한 손실계수는  $f\dfrac{L}{D} = 0.03\times\dfrac{500}{0.3} = 50$ 이고, 여기에 진입손실(0.5)과 유출손실(1.0)을 더하면 총 손실계수는 51.5이다.
 $H = \left(f\dfrac{L}{D}+1.5\right)\dfrac{V^2}{2g}$ 에  $H=20\,\mathrm{m}$ 를 대입하면  $V=\sqrt{\dfrac{20\times2\times9.8}{51.5}} \approx 2.76\,\mathrm{m/s}$ 이다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

💬 자격증 스터디 커뮤니티헷갈리는 문제, 같이 준비하는 사람들에게 물어보세요

→