문제 상세보기
문제 정보
문제 ID: 382718
카테고리: 건축설비기사
강의: 미분류
키워드: 없음
문제
직경 100mm의 강관에 2.4m3/min의 물을 통과시킬 때 강관내의 평균 유속은?
정답을 선택하세요
단일 문제
정답
3번
: 5.1 m/s
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거]
강관의 직경이 100mm이므로 반지름은 0.05m입니다. 강관의 단면적 A는 πr²로 계산할 수 있습니다. A = π(0.05)² = 0.00785 m²입니다. 주어진 유량(Q)은 2.4 m³/min이며, 이를 초 단위로 변환하면 Q = 2.4 / 60 = 0.04 m³/s입니다. 평균 유속(v)은 Q/A로 계산할 수 있습니다. 따라서 v = 0.04 / 0.00785 ≈ 5.1 m/s가 됩니다. 정답은 3번입니다.
[오답 해설]
1번 (2.4 m/s): 유속을 단순히 유량으로 나눈 값이 아닌, 단면적을 고려하지 않았기 때문에 틀렸습니다.
2번 (4.2 m/s): 계산 과정에서 단면적을 잘못 적용했거나 유량을 잘못 변환했을 가능성이 있습니다.
4번 (7.2 m/s): 유속이 너무 높게 계산되어 비현실적이며, 단면적을 고려하지 않은 결과입니다.
[관련 개념]
유량(Q)과 유속(v) 간의 관계는 A = Q/v로 표현됩니다. 여기서 A는 단면적, Q는 유량, v는 유속입니다. 유속을 계산할 때는 반드시 단면적을 고려해야 합니다.
[학습 포인트]
유량과 유속의 관계를 이해하고, 단면적을 올바르게 계산하는 것이 중요합니다. 유량을 초 단위로 변환하는 방법과 원의 면적 공식을 숙지하면 문제 해결에 도움이 됩니다.
강관의 직경이 100mm이므로 반지름은 0.05m입니다. 강관의 단면적 A는 πr²로 계산할 수 있습니다. A = π(0.05)² = 0.00785 m²입니다. 주어진 유량(Q)은 2.4 m³/min이며, 이를 초 단위로 변환하면 Q = 2.4 / 60 = 0.04 m³/s입니다. 평균 유속(v)은 Q/A로 계산할 수 있습니다. 따라서 v = 0.04 / 0.00785 ≈ 5.1 m/s가 됩니다. 정답은 3번입니다.
[오답 해설]
1번 (2.4 m/s): 유속을 단순히 유량으로 나눈 값이 아닌, 단면적을 고려하지 않았기 때문에 틀렸습니다.
2번 (4.2 m/s): 계산 과정에서 단면적을 잘못 적용했거나 유량을 잘못 변환했을 가능성이 있습니다.
4번 (7.2 m/s): 유속이 너무 높게 계산되어 비현실적이며, 단면적을 고려하지 않은 결과입니다.
[관련 개념]
유량(Q)과 유속(v) 간의 관계는 A = Q/v로 표현됩니다. 여기서 A는 단면적, Q는 유량, v는 유속입니다. 유속을 계산할 때는 반드시 단면적을 고려해야 합니다.
[학습 포인트]
유량과 유속의 관계를 이해하고, 단면적을 올바르게 계산하는 것이 중요합니다. 유량을 초 단위로 변환하는 방법과 원의 면적 공식을 숙지하면 문제 해결에 도움이 됩니다.
문제 정보
문제 ID: 382718
카테고리: 건축설비기사
강의: 미분류
키워드: 없음