다음 중 유체의 중량(weight)당 가지는 에너지(energy)와 같… | [건설기계설비기사 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지

중량당 에너지와 같은 차원을 갖는 것은 높이 $z$ 하나뿐이다.
중량당 에너지는 단위가 $\dfrac{\mathrm{J}}{\mathrm{N}}=\mathrm{m}$, 즉 길이 차원 [L]이며 이를 수두(head)라 부른다. 베르누이식을 수두 형태로 쓴 $\dfrac{P}{\gamma}+\dfrac{v^2}{2g}+z$의 세 항이 모두 여기에 해당한다.
제시된 세 항을 차원으로 따지면 다음과 같다.
$\dfrac{P}{\rho}$ : $\mathrm{(N/m^2)\div(kg/m^3)=m^2/s^2}$ → 질량당 에너지(J/kg)
$\dfrac{\rho v^2}{2}$ : $\mathrm{(kg/m^3)(m^2/s^2)=N/m^2}$ → 체적당 에너지(압력 차원, 동압)
$z$ : $\mathrm{m}$ → 중량당 에너지(위치수두)
밀도 $\rho$로 나누면 질량당, 비중량 $\gamma=\rho g$로 나눠야 중량당이 된다는 구분이 이 문제의 핵심이다.