소방유체역학소방설비기사(기계분야) · 2021년09월12일 · 25/80
25.그림과 같이 노즐이 달린 수평관에서 계기압력이 0.49MPa 이었다. 이 관의 안지름이 6cm이고 관의 끝에 달린 노즐의 지름이 2cm 이라면 노즐의 분출속도는 몇 m/s인가? (단, 노즐에서의 손실은 무시하고, 관마찰계수는 0.025 이다.)
1
16.8
2
20.4
3
25.5정답
4
28.4
해설
P/r+V1^2/2g=V2^2/2g+HL V2=(6/2)^2*V1 따라서, P/r+V1^2/2g=(9V1)^2/2g+HL 한편 HL=f*l/d(V1^2/2g) =0.025*100/0.06(V1^2/2g)=41.67V1^2/2g 따라서 양변에 2g를 곱하면 P/r*2g+V1^2=(9V1)^2+41.66V1^2 P/r*2g=121.66V1^2 한편, 0.49MPa=0.49/g*10^6 kg/m2 r=1000kg/m3 이므로 980=121.66V1^2 V1=2.84 V2=V1*9=25.5