폭이 2 m인 직사각형 단면 수로에 유량 2 m 3 /sec이 흐르고 있다. 이 경우 최소의 비에너지(m)는 약 얼마인가? (단, 에너지보정계수는 1.0이고 중력가속도는 9.8 m/sec 2 이다.)

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폭이 2 m인 직사각형 단면 수로에 유량 2 m3/sec이 흐르고 있다… | [정수시설운영관리사 2급 1차] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[정수시설운영관리사 2급 1차] 20년 2회차

폭이 2 m인 직사각형 단면 수로에 유량 2 m³/sec이 흐르고 있다. 이 경우 최소의 비에너지(m)는 약 얼마인가? (단, 에너지보정계수는 1.0이고 중력가속도는 9.8 m/sec²이다.)

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0.8

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1.0

해설

단위폭당 유량은  $q = \dfrac{Q}{b} = \dfrac{2}{2} = 1\ \mathrm{m^3/sec \cdot m}$ 이다.
한계수심은  $y_c = \left(\dfrac{q^2}{g}\right)^{1/3} = \left(\dfrac{1^2}{9.8}\right)^{1/3} \approx 0.467\ \mathrm{m}$ 이다.
직사각형 단면의 최소 비에너지는  $E_{min} = 1.5\,y_c \approx 1.5 \times 0.467 \approx 0.7\ \mathrm{m}$ 이다.

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