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길이 50m, 내경 25mm인 배관에 물이 2m/s의 속도로 흐르고 있… | [건축설비기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건축설비기사 필기] 15년 1회차
길이 50m, 내경 25mm인 배관에 물이 2m/s의 속도로 흐르고 있다. 관마찰계수가 0.03일 때 압력강하는?
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12.24Pa
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12.24kPa
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120Pa
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120kPa
해설

Darcy-Weisbach 공식을 사용하여 압력강하를 계산한다.
ΔP=fLDρv22\Delta P = f \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{\rho v^2}{2}
여기서 f=0.03f = 0.03 (관마찰계수), L=50 mL = 50\text{ m}, D=25 mm=0.025 mD = 25\text{ mm} = 0.025\text{ m}, v=2 m/sv = 2\text{ m/s}, ρ=1000 kg/m3\rho = 1000\text{ kg/m}^3 (물)이다.
ΔP=0.03×500.025×1000×222=0.03×2000×2000=120,000 Pa=120 kPa\Delta P = 0.03 \times \frac{50}{0.025} \times \frac{1000 \times 2^2}{2} = 0.03 \times 2000 \times 2000 = 120{,}000\text{ Pa} = 120\text{ kPa}
따라서 압력강하는 120 kPa이다.

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