23-3어느 덕트에서 피토관을 사용해 공기의 속도압을 재었더니 20 m… | 2023년 산업위생관리기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지
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어느 덕트에서 피토관을 사용해 공기의 속도압을 재었더니 20 mmH₂O가 나왔다. 이 덕트의 내부 온도는 270 ℃이며 피토관계수는 0.96이다. 덕트를 지나는 공기의 유속(m/sec)은 얼마인지 구하시오.
(단, 0 ℃, 1기압 상태의 공기 밀도는 1.3 kg/m³이다.)
해설
23.51 m/sec
[해설]
피토관 유속 공식은 V = C√(2g·VP/γ)이다. 여기서 γ는 측정 지점, 곧 덕트 내부 온도에서의 공기 밀도다.
압력이 일정하면 밀도는 절대온도에 반비례하므로 먼저 밀도를 보정한다.
γ = 1.3 × 273 / (273 + 270)
= 0.6536 kg/m3
보정한 밀도로 유속을 구한다.
V = 0.96 × √(2 × 9.8 × 20 / 0.6536)
= 0.96 × 24.49 = 23.51 m/sec
혼동 주의: 0 ℃ 기준 밀도 1.3 kg/m3을 보정 없이 넣으면 약 16.67 m/sec가 나와 틀린다.
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