문제 #43878

Question

대기 중에 10m m 배관을 연결할 때 중간에 상온스프링을 이용하여 연결하려 한다면 중간 연결부에서 얼마의 간격으로 하여야 하는가? (단, 대기 중의 온도는 최저 -20℃ , 최고 30℃ 이고, 배관의 열팽창 계수는 7.2	imes10^{⁻5}/℃ 이다.)

Accepted Answer

이 문제는 배관이 온도 변화에 따라 팽창하고 수축하는 것을 고려하여 중간 연결부의 간격을 결정하는 문제입니다. 핵심 개념은 **열팽창**이며, 배관의 길이 변화는 온도 변화와 열팽창 계수에 비례합니다. 최저 온도와 최고 온도의 차이로부터 배관이 최대로 팽창할 때의 길이 변화를 계산하고, 이 팽창량을 수용할 수 있도록 스프링 연결부의 간격을 설정해야 합니다. 계산 결과, 약 18mm의 간격이 필요함을 알 수 있습니다.

문제 1