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1[에너지관리산업기사 필기] 19년 2회차
다음 그림과 같이 부착된 압력계에서 개방탱크의 액면 높이(h)는 약 몇 m 인가? (단, 액의 비중량 950 kgf/m3, 압력 2kgf/cm2, hO=10m 이다.)
1
1.105
2
11.05
3
3.105
4
31.05
해설
그림에서 개방탱크 아래로 뽑아낸 배관 끝에 압력계가 달려 있고, 액면에서 탱크 출구까지가 h, 출구에서 압력계까지가 h₀ = 10m로 표시되어 있다. 압력계가 지시하는 값은 그 위에 얹힌 전체 액주 높이 (h + h₀)가 만드는 압력이다.
P = γ(h + h₀)이고 P = 2 kgf/㎠ = 20000 kgf/㎡, γ = 950 kgf/㎥이므로 h + h₀ = 20000 ÷ 950 ≒ 21.05m가 된다. 여기서 h₀를 빼면 h = 21.05 − 10 = 약 11.05m다.
승부처는 단위 환산이다. 1 kgf/㎠ = 10000 kgf/㎡이므로 이를 놓치면 자릿수가 통째로 어긋난다. 또한 압력계가 액면보다 h₀만큼 아래에 설치되어 있으므로, 압력에서 환산한 전체 높이에서 h₀를 반드시 빼야 탱크 안의 액면 높이가 나온다.
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