소방유체역학소방설비기사(기계분야) · 2008년03월02일 · 34/80
34.그림과 같이 단면적이 A인 원형관으로 밀도가 ρ인 비압축성 유체가 V의 유속으로 들어와 직경이 인 원형노즐로 분출되고 있다. 제트에 위해서 평판에 작용하는 힘은?

1
ρV2A
2
3ρV2A
3
9ρV2A정답
4
27ρV2A
해설
연속방정식에 따라 A1V1= A2V2 A= pi d^2/4이므로 pi d1^2/4 V1= pi d2^2 /4 V2 즉 d1^2 V1 = d2^2 V2 d1^2 V1 =(1/3d1)^2 V2 정리하면 V2= 9V1 평판에 작용하는 힘은 밀도 속도^2 단면적 혹은 밀도 유량 속도 이므로 뒷식을 쓰면 rho A V 9V 답은 3번 앞식을 써도 rho (1/9 A) (9V)^2 동일합니다