29.다음과 같이 단면이 원형인 연직점축소관에서 위에서 아래로 물이 0.3m3/s로 흐를때, 상ㆍ하 단면에서의 압력차는? (단, 관내 에너지손실은 무시하고, 물의 밀도는 1,000kg/m3, 중력가속도는 10.0 m/s2, 원주율은 3.0이다.)

해설

베르누이방정식 이용 (P1-P2)/γ = (Z2-Z1) + (V22-V12)/2g , γ는 ρg이므로 양변에 곱해주면 P1-P2(압력차) = ρg(Z2-Z1) + ρ(V22-V12)/2 Q=AV 이므로 V1=Q/A V1=0.3x4/πx0.2제곱 π는 3 이므로 V1 = 10 마찬가지로 V2도 계산하면 40 위의 식 가져와서 정리하면 1,000 x 10 x (0-3) + 1,000(40제곱-10제곱)/2 = 720,000[N/m2] = 72[N/cm2] [해설작성자 : 시지관리사] 베르누이 방정식이용 (V1^2-V2^2)/2xg+(P1-P2)/r(비중량)+Z1+Z2=0 0.3m^3/s=(3x0.2^2)/4 x V1 V1=10 0.3m^3/s=(3x0.1^2)/4 x V2 V2=40 비중량 = 밀도 x 중력가속도 = 1000 x 10 = 10000 Z1+Z2 = 위치수두 = 2 (10^2-40^2)/2x10 + (P1-P2)/1000x10 + 2 = 0 P1-P2=730000Pa 1Pa = 1N/m^2 이므로 730000pa = 730000N/m^2 = 73N/cm^2