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1[정수시설운영관리사 3급 1차] 20년 2회차

관로의 마찰손실수두에 관한 설명으로 옳은 것을 모두 고른 것은?

  • ㄱ. 마찰손실계수에 비례한다.
  • ㄴ. 관로의 길이에 비례한다.
  • ㄷ. 동수반경에 반비례한다.
  • ㄹ. 속도의 제곱에 비례한다.
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ㄱ, ㄴ
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ㄷ, ㄹ
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ㄱ, ㄴ, ㄹ
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ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ
해설

Darcy–Weisbach 식으로 따져 보면 네 설명이 모두 옳다.

마찰손실수두는 hL=fLD⋅V22gh_L = f\dfrac{L}{D}\cdot\dfrac{V^2}{2g} 로 표현되므로 마찰손실계수 f 와 관로 길이 L 에 비례하고, 유속 V 의 제곱에 비례한다.

또 원형 관이 가득 찬 상태의 동수반경은 R=D4R = \dfrac{D}{4} 이므로 D=4RD = 4R 을 대입하면 hL=fL4R⋅V22gh_L = f\dfrac{L}{4R}\cdot\dfrac{V^2}{2g} 가 되어 동수반경에 반비례함을 알 수 있다.

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