유체역학 chapter 7 연습문제

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유 체 역 학 II
- Chapter 7 -
과목명
강좌
담당교수
제출일
소속
학번
성명
7.15
그림과 같은 가압 수조로부터 물이 흐르고 있다. 수조 속 수면에 100kPa의 압력이 가해지고, 수면은 유출구에서 12m 위에 있다. 유출 속도는 10m/s이고 이 시스템에서의 손실수두가 (은 손실 수두계수)로 변화한다. 값을 구하여라.
베르누이 방정식을 적용
7.16
물이 들어 있는 저수지가 그림과 같이 압력을 받고 있다. 관의 직경이 1cm이고, 이 계에서의 손실 수두는 이다. 관 유출구와 수면 사이의 높이차는 10m이고, 유량은 0.10이다. 이 유량을 확보하기 위해 수조 내에 얼마의 압력이 가해져야 하는가?
연속방정식에 의해,
,
베르누이 방정식을 적용
,
,
7.17
그림과 같은 배수관이 수조에 연결되어 있다. x=10m, y=4m이고 손실수두를 무시하면, 점 A에서의 압력과 유량은 얼마인가?
모든 점에서 이라 가정한다.
A점에 대하여 ②와 베르누이 방정식 적용
,
①번과 ②번에 베르누이 방정식을 적용,
, ,
7.18
그림과 같은 배수관이 수조에 연결되어 있다. x=8m, y=2m이고 손실수두를 무시하면, 점 A에서의 압력과 유출구에서의 속도는 얼마인가? 모든 점에서 이라 가정한다.
A점에 대하여 ②와 베르누이 방정식 적용
,
①번과 ②번에 베르누이 방정식을 적용,
, ,
7.19
인 관에 원유()가 로 흐르고 있다. 단면 A와 B사이의 압력차를 구하라. 손실 수두는 무시한다.
베르누이 방정식에 의해서
7.20
문제 7.15의 그림과 같은 저수지 윗부분에 대기압이 작용한다고 가정한다. 저수지로부터의 유량을 조절할 수 있는 밸브에서의 손실수두는 (V는 관에서의 유속)이다. 관의 단면적은 이고, 관 내의 마찰에 의한 손실 수두는 무시한다. 관의 유출구에서 수면까지의 높이는 11m이다. 관에서의 유량을 구하라
7.23
그림에서 점 B에서의 압력과 관의 유량을 구하라. 단 손실수두는 무시한다. 모든점에서 으로 간주한다.
①번과 ②번에 베르누이 방정식 적용,
B점과 ②에 베르누이 방정식을 적용
,
,
7.31
그림과 같은 관로 시스템에서 , , 이다. 이 시스템에서의 유량은 10cms이다. 사용된 기계는 펌프인가 터빈인가?> 점, A, B에서의 압력은 얼마인가? 단 손실 수두는 무시한다. 모든점에서 이라 가정한다.
A점과 B점에 베르누이 방정식 적용
가정한 값이 (+)가 나왔으므로, 펌프
7.37
유량이 이고, 저수지와 압력 계기까지의 손실 수두가 (V는 직경 30cm인 관에서의 유속)라고 가정하면, 펌프가 가한 동력은 얼마인가?
베르누이 방정식에서
7.47
A수조에서 B수조로 물이 흐르고 있다. 두 수조사이의 높이차는 10m이고, 그림과 같이 두 수조 사이는 급확대 단면을 가진 관으로 연결되어 있다. A수조에 연결된 관의 단면적은 이다. 물이 B수조로 흘러감에 따라 발생하는 손실수두는 단면 급확대에 의한 손실수두만 있다고 가정하고, 두 수조 사이의 유량을 구하라.
,
,
A수조와 B수조 베르누이 방정식 적용
,
, ,
7.55
직경 50cm인 관에서 유량 0.5의 물이 저수지로 유입되고 있다. 관의 유출구에서의 손실 수두는 얼마인가?
7.59
그림과 같이 저수지로부터 관으로 흐르는 물이 노즐을 통해 유출되고 있다. 관 자체의 손실 수두는 로 주어진다. 여기서 L과 D는 관의 길이와 직경이고 V는 관에서의 속도이다. 유량을 구하로 이시스템에서의 HGL과 EGL을 그려라.
,
저수지와 노즐출구에 대하여 베르누이 방정식을 적용하면,
,
,
7.68
하부 저수지에서 상부 저수지로 68℉의 물을 3.0cfs로 공급하기 위해 필요한 펌프의 마력은 얼마인가? 관에서의 손실 수두는 라고 가정한다. 여기서 L은 관의 길이(ft), D는 관의 직경(ft)이다. HGL과 EGL을 그리라.
베르누이 방정식에 의해
7.69
저수지 A에서 저수지 B로 물이 흐른다. 물의 온도는 10℃, 관의 직경은 1m, 관의 길이는 300m이다. 만약 H=16, h=2m이고, 관의 손실수두가 (V는 관에서의 속도)라고 하면, 유량은 얼마인가? 관 유출구에서의 손실 수두를 포함시켜 계산하고, HGL과 EGL을 그리라. 두 저수지 사이의 중간 지점인 P에서의 압력은 얼마인가?
A와 B에 대하여 베르누이 방정식을 적용하면
,
,
,
A수조의 수면과 P점에서의 베르누이 방정식 적용
,
7.75
관에서의 손실 수두 공식을 라고 가정한다. 여기서 L은 관의 길이(m), D는 관의 직경(m)이다.
a. 이 시스템에서 물의 유량은 얼마인가?
b. HGL과 EGL을 그리라.
c. 최대 압력이 나타나는 위치를 구하라.
d. 최소 압력이 나타나는 위치를 구하라.
e. 이 시스템에서의 최대 압력과 최소 압력을 구하라.
,
수조와 출입구에 베르누이 방정식을 적용하면
,
,
,

키워드

충북대,   토목공학과,   토목,   유체,   수리,   유체역학,   수리학,   연습문제