지하 220m 깊이에서부터 지하수를 양수하여 20m 높이에 가설된 물탱… | [화공기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 22년 2회차

지하 220m 깊이에서부터 지하수를 양수하여 20m 높이에 가설된 물탱크에 15kg/s의 양으로 물을 올릴 때, 위치 에니지의 증가량(J/s)은?

해설

위치 에너지의 증가량은 무게(중력) × 높이 차이로 구한다. 지하 220m에서 지상 20m 높이로 올리므로 총 높이 차이는  $220 + 20 = 240\text{ m}$ 이고, 질량 유량이 15kg/s일 때 단위시간당 위치 에너지 증가량은 다음과 같다. 
 $\text{위치 에너지 증가율} = mgh = 15 \times 9.8 \times 240 = 35,280\text{ J/s}$ 
따라서 위치 에너지의 증가량은 35,280 J/s이다.

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