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비중 0.8, 점도 2Poise 인 기름에 대해 내경 42mm인 관에서… | [가스기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기사 필기] 20년 2회차
비중 0.8, 점도 2Poise 인 기름에 대해 내경 42mm인 관에서의 유동이 층류일 때 최대 가능 속도는 몇 m/s인가? (단, 임계레이놀즈수 = 2100 이다.)
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12.5
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14.5
3
19.8
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23.5
해설

층류 유동의 최대속도는 임계 레이놀즈수 조건에서 구할 수 있다. 먼저 동점성계수를 구하면 ν=μρ=0.2 Pas800 kg/m3=2.5×104 m2/s\nu = \dfrac{\mu}{\rho} = \dfrac{0.2\ \text{Pa}\cdot\text{s}}{800\ \text{kg/m}^3} = 2.5\times10^{-4}\ \text{m}^2/\text{s}이다(2Poise = 0.2 Pa·s, 비중 0.8이므로 밀도 800kg/m³).

Re=VDνRe = \dfrac{VD}{\nu}에서 V=ReνD=2100×2.5×1040.042=12.5 m/sV = \dfrac{Re \cdot \nu}{D} = \dfrac{2100 \times 2.5\times10^{-4}}{0.042} = 12.5\ \text{m/s}로, 이 값을 넘으면 난류로 천이한다.

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