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1[소방설비산업기사(기계분야) 필기] 15년 3회차
모세관현상에 의한 액주 높이상승을 나타내는 식으로 옳은 것은? (단, β:접촉각, d:관경, σ:표면장력,
1
h=σcosβ4γdh = \dfrac{\sigma \cos \beta}{4\gamma d}
2
h=σcosβγdh = \dfrac{\sigma \cos\beta}{\gamma d}
3
h=γcosβσdh = \dfrac{\gamma \cos \beta}{\sigma d}
4
h=4σcosβγdh = \dfrac{4\sigma \cos \beta}{\gamma d}
해설

모세관 현상에 의한 액주 상승 높이는 표면장력과 부착력(접촉각), 중력의 균형으로부터 유도된다. 관의 둘레(πd\pi d)를 따라 작용하는 표면장력의 연직 성분과 액주의 무게가 같다는 조건을 세우면 h=4σcosβγdh = \dfrac{4\sigma\cos\beta}{\gamma d}로 구해진다.

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