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1[가스기사 필기] 21년 2회차

그림과 같이 비중이 0.85인 기름과 물이 층을 이루며 뚜껑이 열린 용기에 채워져 있다. 물의 가장 낮은 밑바닥에서 받는 게이지 압력은 얼마인가? (단, 물의 밀도는 1000 kg/m³ 이다.)

3.33 kPa

7.45 kPa

10.8 kPa

12.2 kPa

해설

그림에서 위층은 비중 0.85인 기름이 40 cm, 아래층은 물이 90 cm 채워져 있고 용기 뚜껑이 열려 있으므로 기름 액면은 대기압이다. 따라서 밑바닥의 게이지압력은 두 액층이 만드는 압력의 합이다.
기름층:  $P_1=0.85\times 1000\times 9.81\times 0.4=3335\ \text{Pa}$ , 물층:  $P_2=1000\times 9.81\times 0.9=8829\ \text{Pa}$  이다.
합하면  $P=3335+8829\approx 12164\ \text{Pa}\approx 12.2\ \text{kPa}$  이다.

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