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단면적 0.5m2의 원관 내를 유량 2m3/s, 압력 2㎏f/cm2로 … | [가스기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기사 필기] 15년 1회차
단면적 0.5m2의 원관 내를 유량 2m3/s, 압력 2㎏f/cm2로 물이 흐르고 있다. 이 유체의 전수두는? (단, 위치수두는 무시하고 물의 비중량은 1000㎏f/m3이다.)
1
18.8m
2
20.8m
3
22.4m
4
24.4m
해설

위치수두를 무시하면 전수두는 압력수두와 속도수두의 합이다: H=pγ+v22gH=\dfrac{p}{\gamma}+\dfrac{v^2}{2g}

유속은 V=QA=20.5=4m/sV=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{2}{0.5}=4\text{m/s}이고, 압력수두는 p=2kgf/cm2=20000kgf/m2p=2\text{kgf/cm}^2=20000\text{kgf/m}^2을 비중량 1000kgf/m31000\text{kgf/m}^3으로 나눈 20m20\text{m}이다.

속도수두는 422×9.810.82m\dfrac{4^2}{2\times9.81}\approx0.82\text{m}이므로 전수두는 20+0.8220.8m20+0.82\approx20.8\text{m}가 된다.

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