열린 물탱크의 옆면에 있는 작은 구멍으로 물이 빠져나간다. 자유 수면은 구멍보다 3 m 위에 있다. 손실을 무시하고 구멍에서의 분류 속도 v을(를) 구하시오. g = 9.81 m/s²를 쓴다.
정답이 있는 연속 방정식과 베르누이 학습지
1.쉬움
h = 3 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
2.쉬움
물이 지름이 100 mm에서 50 mm(으)로 줄어드는 관을 흐른다. 넓은 부분의 유속은 2 m/s이다. 좁은 부분의 유속 v2을(를) 구하시오.
d1 = 100 mmd2 = 50 mmv1 = 2 m/s
v2 = m/s
3.보통
물이 75 mm에서 40 mm(으)로 좁아지는 수평관을 흐른다. 넓은 부분의 압력은 220 kPa, 유속은 1 m/s이다. 손실을 무시하고 좁은 부분의 압력 p2을(를) 구하시오.
d1 = 75 mmd2 = 40 mmp1 = 220 kPav1 = 1 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.보통
수도관의 피토 정압관이 정체압과 정압의 차이를 37 kPa로 나타낸다. 끝부분에서의 물의 유속 v을(를) 구하시오.
p0 − p = 37 kPaρ = 1000 kg/m³
v = m/s
5.어려움
물이 200 mm에서 100 mm(으)로 좁아지며 6 m 올라가는 관을 따라 위로 흐른다. 단면 1의 압력은 390 kPa, 유속은 1.25 m/s이다. 손실을 무시하고 단면 2의 압력 p2을(를) 구하시오.
d1 = 200 mmd2 = 100 mmp1 = 390 kPav1 = 1.25 m/sΔz = 6 mρ = 1000 kg/m³
p2 = 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 2.5 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 = +1 mz2 = −2.5 mg = 9.81 m/s²patm = 101.3 kPa
pC = kPa
정답표
- 1. v = 7.672 m/s
- 2. v2 = 8 m/s
- 3. p2 = 214.3 kPa
- 4. v = 8.602 m/s
- 5. p2 = 319.4 kPa
- 6. pC = 66.97 kPa
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