원형관속에서 유속 3m/s로 1일 동안 20000m 3 의 물을 흐르게 하는데 필요한 관의 내경은 약 몇 mm 인가?

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1[위험물기능장 필기] 14년 1회차

원형관속에서 유속 3m/s로 1일 동안 20000m³의 물을 흐르게 하는데 필요한 관의 내경은 약 몇 mm 인가?

해설

먼저 하루 동안 흘려야 하는 유량을 초당 유량으로 환산하면  $Q = \dfrac{20000\,\mathrm{m^3}}{86400\,\mathrm{s}} \approx 0.2315\,\mathrm{m^3/s}$ 이다.
유량  $Q=Av$ 에서 단면적을 구하면  $A = \dfrac{Q}{v} = \dfrac{0.2315}{3} \approx 0.0772\,\mathrm{m^2}$ 이다.
원형관의 내경은  $d = \sqrt{\dfrac{4A}{\pi}} = \sqrt{\dfrac{4\times0.0772}{\pi}} \approx 0.313\,\mathrm{m}$ 로 약 313mm가 필요한 관의 내경이다.

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