개방된 큰 탱크의 바닥에 있는 오리피스로부터 물이 8m/s의 속도로 흘… | [소방시설관리사 1차] 14년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[소방시설관리사 1차] 14년 1회차

개방된 큰 탱크의 바닥에 있는 오리피스로부터 물이 8m/s의 속도로 흘러나올 때의 탱크 내 물의 높이는 약 몇 m 인가? (단, 유체의 점성효과는 무시되며, 중력가속도는 9.8m/s² 이다.)

0.27

1.27

2.27

3.27

해설

점성을 무시한 오리피스 유출은 토리첼리 정리를 따르며, 유출속도와 수두는  $V = \sqrt{2gh}$  관계에 있다.
이 식을 수두에 대해 정리하면  $h = \dfrac{V^2}{2g}$ 이다.
 $h = \dfrac{8^2}{2 \times 9.8} = \dfrac{64}{19.6} \approx 3.27\ \mathrm{m}$ 
따라서 탱크 내 물의 높이는 약 3.27m이다.

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