직경 200 mm의 관로가 직경 500 mm로 급확대될 때, 유량이 0.2 m 3 /s라면 단면급확대로 인한 손실수두(m)는? (단, 중력가속도는 9.8 m/s 2 이다.)

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직경 200 mm의 관로가 직경 500 mm로 급확대될 때, 유량이 0… | [정수시설운영관리사 2급 1차] 23년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[정수시설운영관리사 2급 1차] 23년 1회차

직경 200 mm의 관로가 직경 500 mm로 급확대될 때, 유량이 0.2 m³/s라면 단면급확대로 인한 손실수두(m)는? (단, 중력가속도는 9.8 m/s²이다.)

0.04

0.74

1.46

2.14

해설

단면급확대 손실수두는 확대 전후 유속 차의 속도수두  $h=\dfrac{(V_1-V_2)^2}{2g}$ 로 구한다.
확대 전 유속은  $V_1=\dfrac{0.2}{\pi(0.1)^2}\approx6.37\ \mathrm{m/s}$ , 확대 후 유속은  $V_2=\dfrac{0.2}{\pi(0.25)^2}\approx1.02\ \mathrm{m/s}$ 이다.
 $h=\dfrac{(6.37-1.02)^2}{2\times9.8}\approx1.46\ \mathrm{m}$ 이므로 손실수두는 약 1.46 m이다.

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