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그림에서 압력차가(Px-Py)는 약 몇 kPa인가? | [건설기계설비기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 18년 1회차
그림에서 압력차가(Px-Py)는 약 몇 kPa인가?
문제 이미지
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25.67
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2.57
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51.34
4
5.13
해설

압력차는 약 25.67 kPa이다.

그림에서 Px 관 중심은 좌측 수은면보다 40 cm 위, 우측 수은면은 좌측 수은면보다 20 cm 위, Py 관 중심은 그 우측 수은면보다 30 cm 위에 있다. 수은면 위쪽은 양쪽 모두 물이고 수은의 비중은 13.6이다.

좌측 수은면을 기준면으로 잡아 좌·우 압력을 맞추면
Px+γw(0.4)=Py+γw(0.3)+γHg(0.2)P_x+\gamma_w(0.4)=P_y+\gamma_w(0.3)+\gamma_{Hg}(0.2)
Px−Py=γw(0.3−0.4)+13.6 γw(0.2)P_x-P_y=\gamma_w(0.3-0.4)+13.6\,\gamma_w(0.2)

Px−Py=9.8×(−0.1)+13.6×9.8×0.2=−0.98+26.66=25.68≒25.67 kPaP_x-P_y=9.8\times(-0.1)+13.6\times9.8\times0.2=-0.98+26.66=25.68\fallingdotseq 25.67\,\mathrm{kPa} 로, 수은 20 cm가 만드는 26.7 kPa이 대부분이고 물 10 cm 차이가 약 1 kPa 깎아내린 값이다.

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