물이 흐르는 배관의 두 지점 간 압력차를 수은(비중 13.6)을 넣은 U자관 액주식 상세 페이지
1[가스산업기사 필기] 22년 1회차
물이 흐르는 배관의 두 지점 간 압력차를 수은(비중 13.6)을 넣은 U자관 액주식 압력계로 측정하였더니 수은주의 높이차가 200mm이었다. 두 지점의 압력차는 약 몇 kPa인가? (단, 물의 밀도는 1,000kg/m3, 중력가속도는 9.8m/s2이다.)
1
12.3kPa
2
24.7kPa
3
26.7kPa
4
49.4kPa
해설
관 내에 물이 차 있으므로 압력차는 봉액(수은)과 유체(물)의 밀도차로 구한다. Δp = (ρ수은 − ρ물)gh = (13,600 − 1,000)kg/m³ × 9.8m/s² × 0.2m = 12,600 × 1.96 = 24,696Pa ≈ 24.7kPa. 물의 밀도를 빼지 않고 계산하면 13,600 × 9.8 × 0.2 = 26,656Pa ≈ 26.7kPa(오답 ③)이 된다. [검산] 역산: Δp ÷ (g×h) = 24,696 ÷ (9.8 × 0.2) = 12,600kg/m³ = 13,600 − 1,000으로 밀도차와 일치하므로 정답 24.7kPa이 확인된다.
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