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1[대기환경산업기사 필기] 20년 2회차
배출가스를 피토관으로 측정한 결과, 동압이 6mmH2O일 때 배출가스 평균 유속(m/s)은? (단, 피토관 계수 = 1.5, 중력가속도 = 9.8m/s2, 굴뚝 내 습한 배출가스 밀도 = 1.3kg/m3)
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12.8
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14.3
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15.8
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16.5
해설

피토관을 이용한 유속 측정에서 동압(dynamic pressure)으로부터 유속을 구하는 공식은 v=Cp2ΔPρv = C_p\sqrt{\frac{2\Delta P}{\rho}}이다. 여기서 CpC_p는 피토관 계수, ΔP\Delta P는 동압, ρ\rho는 유체 밀도다. 주어진 값을 정리하면 ΔP=6 mmH2O=6×9.8 Pa=58.8 Pa\Delta P = 6\text{ mmH}_2\text{O} = 6 \times 9.8 \text{ Pa} = 58.8\text{ Pa}, Cp=1.5C_p = 1.5, ρ=1.3 kg/m3\rho = 1.3\text{ kg/m}^3이다.
공식에 대입하면 v=1.52×58.81.3=1.5117.61.3=1.590.46=1.5×9.51=14.27 m/sv = 1.5\sqrt{\frac{2 \times 58.8}{1.3}} = 1.5\sqrt{\frac{117.6}{1.3}} = 1.5\sqrt{90.46} = 1.5 \times 9.51 = 14.27\text{ m/s}이므로 약 14.3 m/s이다.

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