기계유체역학일반기계기사 · 2014년03월02일 · 54/100
54.절대압력 700kPa의 공기를 담고 있고 체적은 0.1m3, 온도는 20℃인 탱크가 있다. 순간적으로 공기는 밸브를 통해 바깥으로 단면적 75mm2를 통해 방출되기 시작한다. 이 공기의 유속은 310m/s이고, 밀도는 6kg/m3이며 탱크 내의 모든 물성치는 균일한 분포를 갖는다고 가정한다. 방출하기 시작하는 시각에 탱크 내 밀도의 시간에 따른 변화율은 몇 kg/(m3 ㆍ s) 인가?
1
-12.338
2
-2.582
3
-20.381
4
-1.395정답
해설
공기가 밸브를 통해 빠져나가는 유량을 알 수 있습니다. 그럼 공기를 담고 있는 체적을 유량으로 나눕니다. 그럼 공기가 탱크를 빠져나가는데 필요한 시간을 알 수 있습니다.(4.3초) 공기의 밀도는 6kg/m^3 으로 주어졌습니다. 6/4.3 = 1.395 임을 알 수 있습니다.