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내경 0.1m인 수평 원관으로 물이 흐르고 있다. A단면에 미치는 압력… | [가스기사 필기] 17년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기사 필기] 17년 3회차
내경 0.1m인 수평 원관으로 물이 흐르고 있다. A단면에 미치는 압력이 100Pa, B단면에 미치는 압력이 50Pa라고 하면 A, B 두 단면 사이의 관벽에 미치는 마찰력은 몇 N인가?
문제 이미지
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0.393
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15.7
해설

정상상태의 수평 원관 흐름에서는 압력차에 의한 힘과 관벽의 마찰력이 평형을 이룬다. 관의 단면적은 A=π4D2=π4×0.120.00785m2A=\dfrac{\pi}{4}D^2=\dfrac{\pi}{4}\times0.1^2\approx0.00785\,m^2이다.

압력차 ΔP=10050=50Pa\Delta P=100-50=50\,Pa를 단면적에 곱하면 마찰력은 F=ΔP×A=50×0.007850.393NF=\Delta P\times A=50\times0.00785\approx0.393\,N이 된다.

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