기계유체역학일반기계기사 · 2017년05월07일 · 55/100
55.5℃ 물(밀도 1000kg/m3, 점성계수 1.5×10-3kg/(m∙s)) 안지름 3mm, 길이 9m인 수평파이프 내부를 평균속도 0.9m/s로 흐르게 하는데 필요한 동력은 약 몇 W인가?
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0.14
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0.28정답
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0.42
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0.56
해설
수동력 = 비중량 * 유량 * 유효수두 - 유량 Q = 단면적 * 속도 = π/4 * 0.003^2 * 0.9 = 6.36 * 10^-6 m^3/s - 유효수두 = (달시 방정식) = 마찰계수 * 길이/지름 * 속도수두 = 64/1800 * 9/0.003 * 0.9^2/(2*9.8) = 4.4 m ＜ 마찰계수 = (유동의 상태에 따라) = (층류) 64/Re ＞ → 레이놀드 수 Re = (밀도 * 속도 * 지름) / 점성계수 = 1800(층류) ＜ 2300 수동력 = 9800 * 6.36 * 10^-6 * 4.4 = 0.274 W ≒ 0.28 W