상온에서 밀도가 1000kg/m3, 입경 50㎛인 구형 입자가 높이 5… | [대기환경기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[대기환경기사 필기] 18년 2회차

상온에서 밀도가 1000kg/m³, 입경 50㎛인 구형 입자가 높이 5m 정지대기 중에서 침강 하여 지면에 도달하는데 걸리는 시간(sec)은 약 얼마인가? (단, 상온에서 공기밀도는 1.2kg/m³, 점도는 1.8x10^-5kg/m · sec이며, Stokes 영역이다.)

해설

Stokes 영역이므로 종말침강속도는
 $V_g=\dfrac{d_p^{\,2}(\rho_p-\rho)g}{18\mu}$ 
주어진 값을 대입하면
 $V_g=\dfrac{(50\times10^{-6})^2\times(1000-1.2)\times9.8}{18\times(1.8\times10^{-5})}=0.0755\,\mathrm{m/s}$ 
따라서 5m를 내려오는 데 걸리는 시간은
 $t=\dfrac{5}{0.0755}\approx66\,\mathrm{s}$

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