밀도 1.6kg/m 3 인 기체가 흐르는 관에 설치한 피토 정압관(Pitot-static tube)의 두 단자 간 압력차가 4cmH 2 O 이었다면 기체의 속도(m/s)는 얼마인가?

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1[일반기계기사 필기] 20년 2회차

밀도 1.6kg/m³ 인 기체가 흐르는 관에 설치한 피토 정압관(Pitot-static tube)의 두 단자 간 압력차가 4cmH₂O 이었다면 기체의 속도(m/s)는 얼마인가?

해설

피토정압관에서 압력차와 속도의 관계는  $\Delta p = \dfrac{1}{2}\rho V^2$  이므로  $V=\sqrt{\dfrac{2\Delta p}{\rho}}$  이다.
압력차  $\Delta p = 4\,\mathrm{cmH_2O} = 0.04\times1000\times9.81\approx392.4\,\mathrm{Pa}$  이고,  $\rho=1.6\,\mathrm{kg/m^3}$  를 대입하면  $V=\sqrt{\dfrac{2\times392.4}{1.6}}\approx22\,\mathrm{m/s}$  이다.

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