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1[토목기사 필기] 15년 3회차
그림과 같이 d1=1 m인 원통형 수조의 측벽에 내경 d2=10 cm의 관으로 송수할 때의 평균 유속 (V2)이 2m/s 이었다면 이때의 유량 Q 와 수조의 수면이 강하하는 유속 V1 은?
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Q=1.57L/s, V1= 2cm/s
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Q=1.57L/s, V1=3 cm/s
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Q=15.7L/s, V1=2 cm/s
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Q=15.7L/s, V1=3 cm/s
해설
유량은 15.7 L/s, 수조 수면이 내려가는 속도는 2 cm/s 다.
송수관 단면적은 A₂ = π×0.1² ÷ 4 = 7.854×10−3 ㎡ 이므로
Q = A₂V₂ = 7.854×10−3 × 2 = 0.0157 ㎥/s = 15.7 L/s연속방정식 A₁V₁ = A₂V₂ 에서 수조 단면적 A₁ = π×1² ÷ 4 = 0.7854 ㎡ 이므로
V₁ = 0.0157 ÷ 0.7854 = 0.02 m/s = 2 cm/s지름비가 10 배면 면적비는 100 배이므로 수면 강하속도는 관 유속의 1/100 이라는 관계만 알아도 답을 바로 좁힐 수 있다.
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