급수관이 48 L/s를 흘려야 한다. 소음과 마모를 줄이기 위해 평균 유속은 3 m/s여야 한다. 필요한 관의 안지름 d을(를) 구하시오.
정답이 있는 연속 방정식과 베르누이 학습지
1.쉬움
Q = 48 L/sv = 3 m/s
d = mm
2.쉬움
기름(ρ = 880 kg/m³)이(가) 안지름 80 mm인 관을 3 m/s로 흐른다. 질량 유량 ṁ을(를) 구하시오.
ρ = 880 kg/m³v = 3 m/sd = 80 mm
ṁ = kg/s
3.보통
물이 100 mm에서 40 mm(으)로 좁아지는 수평관을 흐른다. 넓은 부분의 압력은 150 kPa, 유속은 2 m/s이다. 손실을 무시하고 좁은 부분의 압력 p2을(를) 구하시오.
d1 = 100 mmd2 = 40 mmp1 = 150 kPav1 = 2 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.보통
물이 9 L/s로 150 mm에서 75 mm로 좁아지는 수평관을 흐른다. 좁은 구간의 압력은 170 kPa이다. 손실을 무시하고 넓은 구간의 압력 p1을(를) 구하시오.
Q = 9 L/sd1 = 150 mmd2 = 75 mmp2 = 170 kPaρ = 1000 kg/m³
p1 = kPa
5.어려움
안지름 25 mm의 호스로 열린 탱크의 물을 사이펀으로 빼낸다. 호스의 가장 높은 점 C는 수면보다 2 m 위에 있고, (대기에 열린) 출구는 수면보다 2 m 아래에 있다. 손실을 무시하고 g = 9.81 m/s²로 하시오. 점 C의 절대 압력 pC을(를) 구하시오. 대기압은 101.3 kPa이다.
d = 25 mmzC = +2 mz2 = −2 mg = 9.81 m/s²patm = 101.3 kPa
pC = kPa
6.어려움
안지름 25 mm의 호스로 열린 탱크의 물을 사이펀으로 빼낸다. 호스의 가장 높은 점 C는 수면보다 1 m 위에 있고, (대기에 열린) 출구는 수면보다 3 m 아래에 있다. 손실을 무시하고 g = 9.81 m/s²로 하시오. 유량 Q을(를) 구하시오.
d = 25 mmzC = +1 mz2 = −3 mg = 9.81 m/s²
Q = L/s
정답표
- 1. d = 142.7 mm
- 2. ṁ = 13.27 kg/s
- 3. p2 = 73.88 kPa
- 4. p1 = 171.9 kPa
- 5. pC = 62.06 kPa
- 6. Q = 3.766 L/s
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