내경이 150mm인 직선배관에 0.06m 3 /sec 의 물이 흐를 때, 배관길이가 50m일 경우 관내 마찰손실수두는? (단, 마찰손실계수 f = 0.03)

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1[건축설비기사 필기] 21년 1회차

내경이 150mm인 직선배관에 0.06m³/sec 의 물이 흐를 때, 배관길이가 50m일 경우 관내 마찰손실수두는? (단, 마찰손실계수 f = 0.03)

1.2m

3.4m

5.9m

11.8m

해설

Darcy-Weisbach 공식을 이용하여 마찰손실수두를 구한다. 
먼저 유속을 구하면,  $v = \frac{Q}{A} = \frac{0.06}{\pi(0.075)^2} = \frac{0.06}{0.0177} \approx 3.39 \text{ m/s}$ 
마찰손실수두 공식은  $h_f = f \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{v^2}{2g}$ 이므로,  $h_f = 0.03 \times \frac{50}{0.15} \times \frac{(3.39)^2}{2 \times 9.8} = 0.03 \times 333.33 \times \frac{11.49}{19.6}$ 
 $= 0.03 \times 333.33 \times 0.587 \approx 5.87 \text{ m}$ 
계산 결과 약 5.9m으로, 주어진 정답과 일치한다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

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