정답이 있는 연속 방정식과 베르누이 학습지

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1.쉬움
12Q = 51 L/sv = 3 m/s, d = ?

급수관이 51 L/s를 흘려야 한다. 소음과 마모를 줄이기 위해 평균 유속은 3 m/s여야 한다. 필요한 관의 안지름 d을(를) 구하시오.

Q = 51 L/sv = 3 m/s
d = mm
2.쉬움
12d1​ = 150 mm, v1​ = 0.75 m/sd2​ = 40 mm, v2​ = ?

물이 지름이 150 mm에서 40 mm(으)로 줄어드는 관을 흐른다. 넓은 부분의 유속은 0.75 m/s이다. 좁은 부분의 유속 v2을(를) 구하시오.

d1 = 150 mmd2 = 40 mmv1 = 0.75 m/s
v2 = m/s
3.보통
d1​ = 150 mmd2​ = 100 mm12p1​ − p2​ = 51 kPaQ = ?

입구 지름 150 mm, 목 지름 100 mm인 수평 벤투리미터에 물이 흐른다. 입구의 압력은 목보다 51 kPa 높다. 손실을 무시하고 유량 Q을(를) 구하시오.

d1 = 150 mmd2 = 100 mmp1 − p2 = 51 kPaρ = 1000 kg/m³
Q = L/s
4.보통
12d1​ = 150 mm, p1​ = ?d2​ = 100 mm, p2​ = 170 kPa

물이 16 L/s로 150 mm에서 100 mm로 좁아지는 수평관을 흐른다. 좁은 구간의 압력은 170 kPa이다. 손실을 무시하고 넓은 구간의 압력 p1을(를) 구하시오.

Q = 16 L/sd1 = 150 mmd2 = 100 mmp2 = 170 kPaρ = 1000 kg/m³
p1 = kPa
5.어려움
pair​ = 30 kPaQ = ?d = 30 mmh = 4.5 m

밀폐된 물탱크의 수면 위에 계기 압력 30 kPa의 압축 공기가 있다. 물은 수면보다 4.5 m 아래에 있는 지름 30 mm의 구멍을 통해 대기 중으로 나간다. 손실을 무시하고 다음을 구하시오: 유량 Q. g = 9.81 m/s²를 쓴다.

pair = 30 kPa (게이지압)h = 4.5 md = 30 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
Q = L/s
6.어려움
H = ?d1​ = 75 mmp1​ = 130 kPad2​ = 30 mm

분수 노즐이 똑바로 위를 향한다. 노즐 바로 아래 공급관의 지름은 75 mm, 계기 압력은 130 kPa이다. 노즐 출구 지름은 30 mm이며 노즐 전후의 높이 차는 무시할 수 있다. 손실과 공기 저항을 무시하고 분류가 노즐 위로 올라가는 높이 H을(를) 구하시오. g = 9.81 m/s²를 사용하시오.

d1 = 75 mmp1 = 130 kPa (게이지압)d2 = 30 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m

정답표

  1. 1. d = 147.1 mm
  2. 2. v2 = 10.55 m/s
  3. 3. Q = 88.55 L/s
  4. 4. p1 = 171.7 kPa
  5. 5. Q = 8.608 L/s
  6. 6. H = 13.6 m

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