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길이 7m, 외경 200mm, 내경 190mm의 탄소강관에 360℃ 과… | [에너지관리기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기사 필기] 17년 1회차
길이 7m, 외경 200mm, 내경 190mm의 탄소강관에 360℃ 과열증기를 통과시키면 이 때 늘어나는 관의 길이는 몇 mm인가? (단, 주위온도는 20℃이고, 관의 선팽창계수는 0.000013 mm/mmㆍ℃이다.)
1
21.15
2
25.71
3
30.94
4
36.48
해설

배관의 신축량은 ΔL=L×α×Δt\Delta L = L \times \alpha \times \Delta t로 구하며, 여기서 LL은 관 길이, α\alpha는 선팽창계수, Δt\Delta t는 온도차이다.

ΔL=7000 mm×0.000013 mm/(mmC)×(36020) C=7000×0.000013×34030.94 mm\Delta L = 7000\ \mathrm{mm} \times 0.000013\ \mathrm{mm/(mm\cdot^\circ C)} \times (360-20)\ ^\circ\mathrm{C} = 7000 \times 0.000013 \times 340 \approx 30.94\ \mathrm{mm}가 된다.

이때 외경·내경(관 두께)은 신축량 계산에 관여하지 않고, 길이와 온도차, 선팽창계수만이 신축량을 결정하는 요소임에 유의해야 한다.

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