그림과 같이 입구속도 Uo의 비압축성 유체의 유동이 평판 위를 지나 출… | [건설기계설비기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

단면 CD를 통과하는 유량은 Uobδ/2이다.
그림의 검사체적 ABCD에서 왼쪽 면 AD는 두께 δ 전체가 균일속도 Uo이므로 유입 유량은 $Q_{AD}=U_o b \delta$이다.
오른쪽 면 BC는 $u=\dfrac{U_o y}{\delta}$인 삼각형(선형) 분포이므로 $Q_{BC}=\int_0^{\delta}\dfrac{U_o y}{\delta}b\,dy=\dfrac{U_o b\delta}{2}$가 되어 유입량의 절반만 빠져나간다.
아래 면 AB는 평판 벽면이라 유량이 없고 정상유동이므로 남은 유량은 모두 윗면 CD로 나간다.
$Q_{CD}=U_o b\delta-\dfrac{U_o b\delta}{2}=\dfrac{U_o b\delta}{2}$
이 값은 경계층이 발달하면서 바깥으로 밀려나는 유선의 유량에 해당한다. δ 전체 유량 Uobδ를 그대로 답하면 BC 면으로 빠져나간 몫을 빼지 않은 것이고, 1/4·1/8로 두면 선형 속도분포의 적분값과 맞지 않는다.