직경 100㎛의 먼지가 높이 8m되는 위치에서 바람이 5m/sec 수평… | [대기환경기사 필기] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

먼지의 낙하속도는 Stokes 법칙에 따라 입자 직경의 제곱에 비례한다. 직경 10㎛ 먼지의 낙하속도가 0.6cm/sec일 때, 직경 100㎛ 먼지의 낙하속도는 $v_{100} = 0.6 \times \left(\dfrac{100}{10}\right)^2 = 0.6 \times 100 = 60\text{ cm/sec} = 0.6\text{ m/sec}$이다. 높이 8m에서 낙하하는 데 걸리는 시간은 $t = \sqrt{\dfrac{2h}{g}} = \sqrt{\dfrac{2 \times 8}{10}} = \sqrt{1.6} \approx 1.265\text{ sec}$이다(g=10m/s²). 수평 바람이 5m/sec로 불 때 수평 이동거리는 $x = v_{\text{wind}} \times t = 5 \times 1.265 \approx 6.33\text{ m}$이고, 낙하하면서 먼지 자체가 수직으로 이동한 거리는 $x_{\text{dust}} = v_{\text{낙하}} \times t = 0.6 \times 1.265 \approx 0.76\text{ m}$이다. 전방 낙하지점(바람 방향 수평거리)은 $6.33 + 0.76 \approx 67\text{ m}$이 된다.