두 수조가 관길이 L=50m, 지름 D=0.8m, Manning의 조도… | [토목기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

두 수조의 수위차는 마찰손실과 급축소(유입)·급확대(유출) 손실의 합으로 구한다.
평균유속은 $V=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{1.2}{\pi(0.8)^2/4}\approx2.387\,\mathrm{m/s}$이고, Manning 공식에 의한 마찰손실은 $h_f=\dfrac{n^2V^2L}{R^{4/3}}=\dfrac{0.013^2\times2.387^2\times50}{0.2^{4/3}}\approx0.41\,\mathrm{m}$(R=D/4=0.2m)이다.
속도수두는 $\dfrac{V^2}{2g}\approx0.29\,\mathrm{m}$이므로 유입손실(계수 0.5)은 약 0.145m, 유출손실(계수 1.0)은 약 0.290m이다. 이를 마찰손실과 모두 더하면 $0.41+0.145+0.290\approx0.85\,\mathrm{m}$이므로, 두 수조의 수위차는 약 0.85m이다.