2024년 토목기사 2회차 45번

Question

원형 단면의 수맥이 그림과 같이 곡면을 따라 유량 0.018m³/s가 흐를 때 x 방향의 분력은? (단, 관내의 유속은 9.8m/s, 마찰은 무시한다.)

Accepted Answer

이 문제는 운동량량 방정식의 일반적인 형태를 사용하여 풀 수 있습니다. 유체가 곡면을 따라 흐를 때 발생하는 힘은 유체의 질량 유량과 속도 변화량의 곱으로 계산됩니다. 문제에서 주어진 유량과 속도를 이용하여 질량 유량을 구하고, 곡면의 형상으로부터 x방향 속도 변화량을 계산하여 x방향 분력을 도출합니다. 특히, 유량이 곡면을 따라 흐르면서 x방향 속도가 감소하므로 음의 값을 가지게 됩니다.

2024년 토목기사 2회차 45번 - 기출문제 및 해설

문제 1