유량이 0.4 m 3 /sec인 송수관로의 단면적이 0.03 m 2 에서 0.12 m 2 로 급확대될 때, 단면 급확대로 인한 미소손실수두(m)는 약 얼마인가?

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유량이 0.4 m3/sec인 송수관로의 단면적이 0.03 m2에서 0.… | [정수시설운영관리사 1급 1차] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[정수시설운영관리사 1급 1차] 20년 1회차

유량이 0.4 m³/sec인 송수관로의 단면적이 0.03 m²에서 0.12 m²로 급확대될 때, 단면 급확대로 인한 미소손실수두(m)는 약 얼마인가?

3.1

5.1

7.3

13.3

해설

단면 급확대에 의한 미소손실수두는 확대 전후 유속차를 이용한 보르다-카르노 식으로 구한다.
 $V_{1}=\dfrac{Q}{A_{1}}=\dfrac{0.4}{0.03}\approx13.33\ \mathrm{m/s},\quad V_{2}=\dfrac{Q}{A_{2}}=\dfrac{0.4}{0.12}\approx3.33\ \mathrm{m/s}$ 
 $h_{L}=\dfrac{(V_{1}-V_{2})^{2}}{2g}=\dfrac{(13.33-3.33)^{2}}{2\times9.81}\approx5.1\ \mathrm{m}$

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