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1[가스기사 필기] 17년 1회차
구형입자가 유체 속으로 자유낙하할 때의 현상으로 틀린 것은? (단, μ는 점성계수, d는 구의 지름, U는 속도이다.)
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속도가 매우 느릴 때 항력(drag force)은 3πμdU이다.
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입자에 작용하는 힘을 중력, 항력, 부력으로 구분할 수 있다.
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항력계수(CD)는 레이놀즈수가 증가할수록 커진다.
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종말속도는 가속도가 감소되어 일정한 속도에 도달한 것이다.
해설
스토크스 영역(매우 느린 속도, 층류)에서 구형 입자의 항력계수는 로 나타나며, 레이놀즈수가 증가할수록 오히려 감소한다.
속도가 느릴 때 항력이 로 표현되는 것, 입자에 중력·항력·부력이 작용한다는 것, 가속도가 0이 되어 등속에 이른 상태를 종말속도라 하는 것은 모두 타당한 설명이다.
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