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1[정수시설운영관리사 1급 1차] 17년 1회차

에너지 보정계수를 α, 평균유속을 V, 중력가속도를 ㅎ라고 할 때, αV22g\alpha\dfrac{V^2}{2g}의 단위는?

1
m
2
Pa
3
kg
4
sec
해설

αV22g\alpha\dfrac{V^2}{2g}는 속도수두이므로 단위는 m이다.

에너지 보정계수 α는 단면 내 유속분포의 불균일을 보정하는 무차원 수여서 단위에 영향을 주지 않는다. 따라서 단위는 V22g\dfrac{V^2}{2g}만으로 결정된다.

차원을 따져 보면 V22g=(m/s)2m/s2=m\dfrac{V^2}{2g}=\dfrac{(\mathrm{m/s})^2}{\mathrm{m/s^2}}=\mathrm{m}가 되어 길이 차원이 남는다.

베르누이 식 z+pγ+αV22gz+\dfrac{p}{\gamma}+\alpha\dfrac{V^2}{2g}에서 세 항은 모두 같은 차원이어야 하는데 위치수두 z가 길이이므로 속도수두도 길이여야 한다. 압력 단위 Pa나 질량 kg, 시간 sec는 수두가 될 수 없다.

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