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10 m/sec

[해설]

레이놀즈수는 유체에 작용하는 관성력과 점성력의 비로, 흐름이 층류인지 난류인지를 가르는 무차원수다.

$Re = \dfrac{\rho V D}{\mu} = \dfrac{V D}{\nu}$

여기서 $\nu = \dfrac{\mu}{\rho}$가 동점성계수다. 이 문제는 밀도와 점성계수를 따로 주지 않고 동점성계수를 바로 주었으므로 오른쪽 식을 쓰면 된다.

직경은 30 cm = 0.3 m이므로

$V = \dfrac{Re \cdot \nu}{D} = \dfrac{2 \times 10^{5} \times 1.5 \times 10^{-5}}{0.3} = \dfrac{3}{0.3} =$$10\ \mathrm{m/sec}$

레이놀즈수가 $2 \times 10^{5}$이면 4,000을 훨씬 넘으므로 난류다. 국소배기 덕트 안의 흐름은 거의 항상 난류 영역에 있다.

동점성계수 대신 점성계수 $\mu$와 밀도 $\rho$(또는 비중량)가 주어지면 $V = \dfrac{Re \cdot \mu}{\rho D}$로 풀면 된다. 어느 값이 주어졌는지에 따라 식을 골라 쓰는 것이 이 유형의 요령이다.