양 끝의 지름이 다른 관이 수평으로 놓여 있다.왼쪽에서 오른쪽으로 물이… | [설비보전산업기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

그림은 왼쪽 A에서 오른쪽 B로 물이 흐르는 수평관으로, 도중에 관의 지름이 달라진다(A쪽이 좁고 B쪽이 넓다). 흐름이 정상류이므로 어느 단면을 지나든 단위시간에 통과하는 부피는 같다 — 이것이 연속방정식 Q = A × v 이다.
주어진 유량은 매초 2.8 L이므로 2.8 L/s = 2,800 cm3/s로 환산한다. B 부분의 단면적이 20 cm2이므로 그곳의 유속은 v = Q / A = 2,800 ÷ 20 = 140 cm/s가 된다.
이때 유속은 단면적에 반비례하므로, 관이 좁은 쪽에서는 더 빠르고 넓은 쪽에서는 더 느려진다. 단위 환산(L → cm3)을 빠뜨리면 자릿수가 10배씩 어긋난 값이 나오므로 주의한다.