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1[일반기계기사 필기] 16년 1회차
안지름 D1, D2의 관이 직렬로 연결되어 있다. 비압축성 유체가 관 내부를 흐를 때 지름 D1인 관과 D2인 관에서의 평균유속이 각각 V1, V2 이면 D1/D2은?
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V1/V2
2
3
V2/V1
4
해설
연속방정식에서 지름비는 D1/D2 = √(V2/V1) 이다.
비압축성 유체가 직렬로 연결된 관을 흐르면 두 단면의 체적유량이 같아야 한다.
A1V1 = A2V2 → (π/4)D12V1 = (π/4)D22V2정리하면 D12/D22 = V2/V1 이고, 양변에 제곱근을 취하면 D1/D2 = √(V2/V1) 를 얻는다.
면적이 지름의 제곱에 비례하기 때문에 속도비가 그대로 지름비가 되지 않고, 유속이 빠른 쪽이 지름이 작으므로 첨자가 서로 뒤바뀐 형태가 된다.
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