소방유체역학소방설비산업기사(기계) · 2012년09월15일 · 30/80
30.그림과 같이 출구가 수직방향으로 향하는 원관에서 물이 유출되어 떨어지고 있다. 원관의 내경은 10cm, 출구에서 유속이 1.4m/s 일 때 손실을 무시하면 출구보다 1.5m 아래에서 물기둥의 직경은 약 몇 cm 인가?
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해설
출구지점에서 유량 Q = A x V = (3.14/4)x0.1^2 x 1.4 = 0.011 m^3/sec 1.5m 아래에서 유량은 연속방정식에 의거하여 0.011 m^3/sec 가 되고 유속은 루트(2xgxh) 으로 계산하면 V = 5.42 m/sec 따라서 0.011 = (ㅠ/4)xD2 x 5.42 이고 D = 루트[(4x0.011 / ㅠx5,42) = 0.0508m -> 5.08 cm