58.스프링클러의 중심축을 통해 공급되는 유량은 총3L/s이고 네 개의 회전이 가능한 관을 통해 경사를 이루고 있고 회전반지름은 0.3m이고 각 출구 지름은 1.5cm로 동일하다. 작동 과정에서 스프링클러의 회전에 대한 저항토크가 없을 때 회전 각속도는 약 몇 rad/s인가? (단, 회전축상의 마찰은 무시한다.)

해설

총 Q=3x10^-3 [m^3/s] 근데 이게 4군데로 뿌려짐. 그러므로 관 하나에 공급되는 유량은 Q/4 여기에서 노즐면적을 나누면 속도가 나옴. 근데 여기서 토크를 발생하는 속도는 Vcos30 입니다 -> 편의상 V1 이라할게요 이걸 V1=rw -> V1/r=w 이걸로 회전 각속도가 나옴 w=12.25