안지름 100mm인 파이프 안에 2.3m3/min의 유량으로 물이 흐르… | [일반기계기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 18년 1회차

안지름 100mm인 파이프 안에 2.3m³/min의 유량으로 물이 흐르고 있다. 관 길이가 15m라고 할 때 이 사이에서 나타나는 손실수두는 약 몇 m인가? (단, 관마찰계수는 0.01로 한다.)

0.92

1.82

2.13

1.22

해설

손실수두는 약 1.82 m이다.
평균유속은  $V=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{2.3/60\,\mathrm{m^3/s}}{\pi(0.1)^2/4}\approx4.88\,\mathrm{m/s}$ 이다.
달시-바이스바하 식에 대입하면  $h_f=f\dfrac{L}{D}\dfrac{V^2}{2g}=0.01\times\dfrac{15}{0.1}\times\dfrac{4.88^2}{2\times9.81}\approx1.82\,\mathrm{m}$ 로 계산된다.

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