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그림에서 압력차(Px-Py)는 약 몇 kPa인가? | [일반기계기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 18년 1회차
그림에서 압력차(Px-Py)는 약 몇 kPa인가?
문제 이미지
1
25.67
2
2.57
3
51.34
4
5.13
해설

압력차 Px − Py는 약 25.67 kPa이다.

그림의 U자관은 양쪽 다리에 물이 들어 있고 아래쪽에 수은(비중 13.6)이 채워져 있다. 왼쪽은 Px에서 수은면(기준선)까지 물기둥이 40 cm, 오른쪽은 수은면이 기준선보다 20 cm 높고 그 수은면에서 Py까지 물기둥이 30 cm다.

왼쪽 수은면을 기준으로 압력을 따라가면
Px + γ(0.4) − γ수은(0.2) − γ(0.3) = Py

정리하면
Px − Py = γ수은(0.2) − γ(0.1) = 13.6×9800×0.2 − 9800×0.1
= 26,656 − 980 = 25,676 Pa ≒ 25.7 kPa

물기둥 보정 −0.98 kPa을 빼먹으면 26.66 kPa이 된다. 51.34는 이 답의 정확히 두 배, 2.57·5.13은 각각 1/10 크기로 높이나 자릿수를 잘못 잡았을 때 나오는 값이다.

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