2020년 토목기사 3회차 57번

Question

아래 그림과 같이 지름 10cm인 원 관이 지름 20cm로 급확대되었다. 관의 확대 전 유속이 4.9m/s라면 단면 급확대에 의한 손실수두는?

Accepted Answer

이 문제는 단면 급확대 시 발생하는 에너지 손실, 즉 손실수두를 구하는 문제입니다. 핵심 개념은 **연속 방정식**과 **베르누이 방정식**을 변형한 **확대관에서의 손실수두 공식**입니다. 먼저 연속 방정식($A_1V_1 = A_2V_2$)을 이용하여 확대 후 유속($V_2$)을 계산합니다. 이후 확대관에서의 손실수두 공식($h_L = \frac{(V_1 - V_2)^2}{2g}$)에 각 값을 대입하여 손실수두를 구하면 정답을 얻을 수 있습니다.

2020년 토목기사 3회차 57번 - 기출문제 및 해설

문제 1