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지름 250mm 인 원관으로부터 수평면과 45° 윗방향으로 분출하는 물… | [소방설비산업기사(기계분야) 필기] 15년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비산업기사(기계분야) 필기] 15년 3회차
지름 250mm 인 원관으로부터 수평면과 45° 윗방향으로 분출하는 물제트의 유출속도가 9.8m/s라고 한다면 출구로부터 물제트의 최고 수직상승 높이는 몇 m 인가? (단, 공기의 저항은 무시한다.)
1
2.45
2
3
3
3.45
4
4.45
해설

45°로 분출된 물제트는 포물선 운동을 하므로, 연직 방향 속도 성분 vy=vsin45=9.8×0.7076.93v_y = v\sin45^\circ = 9.8 \times 0.707 \approx 6.93 m/s만이 상승 높이에 관여한다.

최고 상승 높이는 h=vy22g=6.9322×9.82.45h = \dfrac{v_y^2}{2g} = \dfrac{6.93^2}{2\times9.8} \approx 2.45 m로 계산된다.

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