그림과 같이 큰 탱크의 수면으로부터 h(m) 아래에 파이프를 연결하여 … | [일반기계기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

그림과 같이 큰 탱크의 수면으로부터 h(m) 아래에 파이프를 연결하여 액체를 배출하고자 한다. 마찰손실을 무시한다고 가정할 때 파이프를 통해서 분출되는 물의 속도(가)를 v라고 할 경우, 같은 조건에서의 오일(비중 0.9) 탱크에서 분출되는 속도(나)는?

0.81v

0.9v

v

1.1v

토리첼리 정리에 의해 분출 속도는 $v=\sqrt{2gh}$로, 유체의 밀도(비중)와 무관하고 오직 수두 $h$에만 의존한다. 물 탱크와 오일 탱크의 낙차 h가 동일하므로 비중이 달라도 분출 속도는 같다. 따라서 오일 탱크의 분출 속도는 v이다.