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비엔탈피가 326kJ/kg인 어떤 기체가 노즐을 통하여 단열적으로 팽창… | [에너지관리기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기사 필기] 20년 2회차
비엔탈피가 326kJ/kg인 어떤 기체가 노즐을 통하여 단열적으로 팽창되어 비엔탈피가 322kJ/kg으로 되어 나간다. 유입 속도를 무시할 때 유출 속도(m/s)는? (단, 노즐 속의 유동은 정상류이며 손실은 무시한다.)
1
4.4
2
22.6
3
64.7
4
89.4
해설

단열 노즐에서 에너지식은 h1+V122=h2+V222h_1+\dfrac{V_1^2}{2}=h_2+\dfrac{V_2^2}{2}이며, 유입속도 V1V_1을 무시하면 V2=2(h1h2)V_2=\sqrt{2(h_1-h_2)}이다.

비엔탈피 차 326322=4kJ/kg=4000J/kg326-322=4\,\mathrm{kJ/kg}=4000\,\mathrm{J/kg}을 대입하면 V2=2×400089.4m/sV_2=\sqrt{2\times4000}\approx89.4\,\mathrm{m/s}이다.

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