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그림과 같은 원유탱크에 원유가 차있고 원유위의 가스압력을 측정하기 위하… | [가스기사 필기] 24년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기사 필기] 24년 1회차
그림과 같은 원유탱크에 원유가 차있고 원유위의 가스압력을 측정하기 위하여 수은마노미터를 연결하였다. 주어진 조건하에서 Pg의 압력(절대압)은? (단, 수은 윈유의 밀도는 각 13.6g/cm3, 0.86g/cm3 중력가속도는 9.8m/s3이다.)
문제 이미지
1
69.1kPa
2
101.3kPa
3
133.5kPa
4
175.8kPa
해설

원유는 액면에서 2 m2\,\mathrm{m} 아래인 B점을 지나 다시 0.5 m0.5\,\mathrm{m} 내려간 수은 경계면까지 이어지므로 원유 기둥은 2.5 m2.5\,\mathrm{m}이고, 좌우 수은 액면차는 0.4 m0.4\,\mathrm{m}이다. 수은 경계면 높이에서 좌우 압력을 맞추면 Pg+γ원유×2.5=P0+γ수은×0.4P_g+\gamma_{\text{원유}}\times 2.5=P_0+\gamma_{\text{수은}}\times 0.4이다. 대입하면 Pg=101.3+13600×9.8×0.4×10−3−860×9.8×2.5×10−3=101.3+53.3−21.1P_g=101.3+13600\times 9.8\times 0.4\times 10^{-3}-860\times 9.8\times 2.5\times 10^{-3}=101.3+53.3-21.1이므로 절대압은 약 133.5 kPa133.5\,\mathrm{kPa}이다.

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