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관수로 흐름의 마찰손실계수에 관한 설명으로 옳은 것을 모두 고른 것은?… | [정수시설운영관리사 1급 1차] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[정수시설운영관리사 1급 1차] 22년 1회차

관수로 흐름의 마찰손실계수에 관한 설명으로 옳은 것을 모두 고른 것은?

  • ㄱ. 층류의 경우 마찰손실계수는 레이놀즈수에 반비례한다.
  • ㄴ. 천이영역의 경우 레이놀즈 수가 증가할수록 마찰손실계수는 커진다.
  • ㄷ. 난류의 경우 레이놀즈 수가 동일하다면 상대조도가 커질수록 마찰손실계수는 커진다.
  • ㄹ. Moody 도표는 레이놀즈 수와 상대조도에 따른 마찰손실계수의 변화 관계를 도시한 것이다.
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ㄱ, ㄴ, ㄷ
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ㄴ, ㄷ, ㄹ
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ㄱ, ㄴ, ㄹ
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ㄱ, ㄷ, ㄹ
해설

층류의 반비례 관계, 난류에서 상대조도의 영향, Moody 도표의 정의는 옳고 천이영역에서 레이놀즈수가 커질수록 마찰손실계수가 커진다는 설명이 틀렸다.

층류에서는 f=64Ref=\dfrac{64}{Re}로 관의 조도와 무관하게 레이놀즈수에 반비례하고, 난류에서는 같은 레이놀즈수라도 상대조도 ε/D\varepsilon/D가 클수록 마찰손실계수가 커진다. Moody 도표는 이 두 변수에 대한 f의 변화를 하나의 선도로 정리한 것이다.

천이영역에서는 레이놀즈수가 증가하면 마찰손실계수가 감소하며, 조도가 큰 관에서 완전난류에 이른 뒤에야 레이놀즈수와 무관하게 상대조도만으로 결정된 값에 수렴한다.

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