문제 #9424

Question

경심이 5m이고 동수경사가 1/200인 관로에서 Reynolds수가 1000인 흐름의 평균유속은?

Accepted Answer

이 문제는 **관수로 내 흐름의 평균 유속을 계산**하는 문제입니다. 핵심 개념은 **동수경사(i), 평균 유속(v), 동수반경(R), 조도계수(n)** 사이의 관계를 나타내는 **Manning 공식**입니다. Manning 공식은 $v = \frac{1}{n} R^{2/3} i^{1/2}$ 로 표현됩니다. 문제에서 주어진 동수경사(i=1/200)와 관로의 지름(5m, 따라서 동수반경 R=2.5m)을 이용하여 유속을 계산할 수 있습니다. Reynolds수가 1000이라는 정보는 층류 또는 천이 유동임을 시사하며, 이 경우 Manning 공식의 적용이 적절함을 뒷받침합니다. 계산 결과, 약 5.53m/s의 평균 유속이 산출되어 4번이 정답입니다.

문제 1