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1[일반기계기사 필기] 15년 3회차

익폭 10m, 익현의 길이 1.8m인 날개로 된 비행기가 112m/s 의 속도로 날고 있다. 익현의 받음각이 1°, 양력계수 0.3526, 항력계수 0.0761 일 때 비행에 필요한 동력은 약 몇 kW 인가? (단, 공기의 밀도는 1.2173kg/m³)

해설

날개의 항력을 구해 이를 극복하는 데 필요한 동력을 계산하면 약 1172 kW이다.
익면적과 항력은,
 $S=b\times c=10\times1.8=18\ \mathrm{m^2}$ 
 $D=\dfrac12\rho V^2SC_D=\dfrac12\times1.2173\times112^2\times18\times0.0761\approx10458\ \mathrm{N}$ 
비행에 필요한 동력은 항력과 속도의 곱이므로,
 $P=DV=10458\times112\approx1.172\times10^6\ \mathrm{W}=1172\ \mathrm{kW}$

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