소방유체역학소방설비기사(기계분야) · 2022년04월24일 · 27/80
27.그림과 같은 중앙부분에 구멍이 뚫린 원판에 지름 20㎝의 원형 물제트가 대기압 상태에서 5m/s의 속도로 충돌하여, 원판 뒤로 지름 10㎝의 원형 물제트가 5m/s의 속도로 흘러나가고 있을 때, 원판을 고정하기 위한 힘은 약 몇 N인가?
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589정답
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해설
원판전체 고정 힘 F = F1-F2 원판전체 받는 힘 F1 = pQV = p*A1*V1^2 = p * π/4 (D1)^2 * V1^2 = 1000 * π/4 (0.2m)^2 * 5(m/s)^2 물제트 힘 F2 = p*A2*V2^2 = p * π/4 (D2)^2 * V2^2 =1000 * π/4 (0.1m)^2 * 5(m/s)^2 F = [{1000 * π/4(0.2m)^2 * 5^2} - {1000 * π/4(0.1m)^2 * 5^2}] = 589