모두CBT

폭 9m의 직사각형수로에 16.2m3/s의 유량이 92cm의 수심으로 상세 페이지

1[토목기사 필기] 16년 3회차
폭 9m의 직사각형수로에 16.2m3/s의 유량이 92cm의 수심으로 흐르고 있다. 장파의 전파속도 C와 비에너지 E는? (단, 에너지보정계수 α=1.0)
1
C=2.0m/s, E=1.015m
2
C=2.0m/s, E=1.115m
3
C=3.0m/s, E=1.015m
4
C=3.0m/s, E=1.115m
해설

장파의 전파속도는 C=gyC = \sqrt{gy} 공식으로 구하고, 비에너지는 E=y+αV22gE = y + \frac{\alpha V^2}{2g}로 계산한다. 먼저 평균유속 V를 구하면 V=QA=16.29×0.92=16.28.28=1.952.0 m/sV = \frac{Q}{A} = \frac{16.2}{9 \times 0.92} = \frac{16.2}{8.28} = 1.95 \approx 2.0 \text{ m/s}이다. 수심 y = 0.92m이므로 장파속도는 C=9.8×0.92=9.016=3.0 m/sC = \sqrt{9.8 \times 0.92} = \sqrt{9.016} = 3.0 \text{ m/s}이다.
비에너지는 E=0.92+1.0×2.022×9.8=0.92+4.019.6=0.92+0.204=1.1241.115 mE = 0.92 + \frac{1.0 \times 2.0^2}{2 \times 9.8} = 0.92 + \frac{4.0}{19.6} = 0.92 + 0.204 = 1.124 \approx 1.115 \text{ m}로 계산된다. 따라서 C = 3.0 m/s, E = 1.115 m이다.

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