그림과 같은 원통 용기의 하부 구멍 A의 단면적이 0.05m 2 이고 이를 통해서 물이 유출할 때 유량은 약 m 3 /s 인가? (단, 유량계수는 C=0.6, 높이는 H=2m로 일정하다.)

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그림과 같은 원통 용기의 하부 구멍 A의 단면적이 0.05m2이고 이를… | [승강기기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[승강기기사 필기] 19년 1회차

그림과 같은 원통 용기의 하부 구멍 A의 단면적이 0.05m²이고 이를 통해서 물이 유출할 때 유량은 약 m³/s 인가? (단, 유량계수는 C=0.6, 높이는 H=2m로 일정하다.)

0.19

0.38

1.87

4.74

해설

오리피스 유출 공식  $Q=CA\sqrt{2gH}$ 로 계산하면 유량은 약 0.19 m³/s이다.
그림에서 수면부터 하부 구멍까지의 높이가  $H=2\,\mathrm{m}$ 로 일정하게 유지되고, 구멍 A의 단면적은  $0.05\,\mathrm{m^2}$ , 유량계수는  $C=0.6$ 이다.
유출속도:  $v=\sqrt{2gH}=\sqrt{2\times 9.8\times 2}=\sqrt{39.2}\approx 6.26\,\mathrm{m/s}$ 
유량:  $Q=CAv=0.6\times 0.05\times 6.26\approx 0.19\,\mathrm{m^3/s}$ 
유량계수를 빠뜨리면  $0.05\times 6.26\approx 0.31$ 이 나오고, 면적을 두 배로 잘못 잡으면 0.38,  $0.5\,\mathrm{m^2}$ 로 잘못 읽으면 1.87이 나온다. C·A·√(2gH) 세 요소를 모두 정확히 반영해야 한다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

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