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내경 10cm인 관속으로 유체가 흐를 때 피토관의 마노미터 수주가 40… | [가스기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기사 필기] 19년 3회차
내경 10cm인 관속으로 유체가 흐를 때 피토관의 마노미터 수주가 40cm 이었다면 이때의 유량은 약 몇 m3/s 인가?
1
2.2 × 10-3
2
2.2 × 10-2
3
0.22
4
2.2
해설

피토관은 유체의 정체압과 정압의 차이(마노미터 수주 h)로부터 유속을 구하며, 관내 유체와 마노미터 유체가 같다고 보면 v=2ghv = \sqrt{2gh}로 계산한다.

h=0.4m를 대입하면 v=2×9.8×0.42.8v=\sqrt{2 \times 9.8 \times 0.4} \approx 2.8 m/s이고, 관 단면적은 A=π4D2=π4(0.1)27.85×103A=\dfrac{\pi}{4}D^2 = \dfrac{\pi}{4}(0.1)^2 \approx 7.85\times10^{-3} m²이므로 유량은 Q=Av7.85×103×2.82.2×102Q=Av \approx 7.85\times10^{-3}\times2.8 \approx 2.2\times10^{-2} m³/s이다.

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