문제 #25863

Question

폐수 처리시설에서 직경 0.01cm, 비중 2.5인 입자를 중력 침강시켜 제거하고자 한다. 수온 4.0°C에서 물의 비중은 1.0, 점성계수는 1.31×10 ^{-2} g/cm·sec일 때, 입자의 침강속도(m/hr)는? (단, 입자의 침강속도는 Stokes 식에 따른다.)

Accepted Answer

## 문제 해설 이 문제는 스토크스 법칙을 이용하여 폐수 속 입자의 침강 속도를 계산하는 문제입니다. 스토크스 법칙은 유체 속에서 구형 입자가 느린 속도로 침강할 때 받는 항력을 계산하는 식이며, 침강 속도는 입자의 크기, 비중, 유체의 밀도 및 점성 계수에 의해 결정됩니다. **핵심 개념:** * **스토크스 법칙:** $v = \frac{g(\rho_p - \rho_f)d^2}{18\mu}$ * $v$: 입자의 침강 속도 * $g$: 중력 가속도 * $\rho_p$: 입자의 밀도 * $\rho_f$: 유체의 밀도 * $d$: 입자의 직경 * $\mu$: 유체의 점성 계수 **정답 이유:** 주어진 값을 스토크스 법칙에 대입하여 계산하면 입자의 침강 속도를 구할 수 있습니다. 계산 결과는 약 22.4 m/hr가 나오므로 정답은 2번입니다.

문제 1