지름이 10mm의 매끄러운 관을 통해서 유량 0.02L/s의 물이 흐를… | [일반기계기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 18년 2회차

지름이 10mm의 매끄러운 관을 통해서 유량 0.02L/s의 물이 흐를 때 길이 10m에 대한 압력손실은 약 몇 Pa 인가?(단, 물의 동점성계수는 1.4×10^-6 이다.

1.140 Pa

1.819 Pa

1140 Pa

1819 Pa

해설

이 관에서의 압력손실은 약 1140 Pa이다.
평균유속은  $V=\dfrac{Q}{A}\approx0.255\ \mathrm{m/s}$ 이고, 레이놀즈수는  $Re=\dfrac{Vd}{\nu}\approx1819$ 로 층류(Re<2300)에 해당한다.
층류 마찰계수  $f=\dfrac{64}{Re}\approx0.0352$ 를 달시-바이스바흐 식에 대입하면  $\Delta P=f\dfrac{L}{d}\dfrac{\rho V^2}{2}\approx1140\ \mathrm{Pa}$ 로 구해진다.

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