2018년 1회차 9번 문제

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  imjaeki

  2020년 11월 16일 11:30 (편집된 시간 2020년 11월 16일 11:59)

  교수님

  답변드립니다.

  1.만약 문제가 si 단위로 출제되면 마찰손실은 주어집니다. 즉, 마찰손실  0.3mAq/100m 대신  si 단위로 주어집니다.  수험생이 si 단위로 변환하여 문제를 풀도록  출제 하지는 않습니다.  예를 들어 마찰손실은 3kPa/100m로 하라고 주어집니다.

  2.속도수두는  si단위, 공학단위 모두 같은식을 사용합니다. 

  3.속도압력도 공학단위와 si 단위 모두 같은 식을 사용합니다.

  다만  공학단위에서는 비중량(감마)를 많이 사용하고, si 단위에서는 밀도(로우)를 많이 사용하기 때문에 다른식 인것로 착각하는 것입니다.  따라서 개념을 이해 하는 것이 중요합니다. 

  4.속도수두 H(m) = v²/2g  이며  단위환산 하면 (m²/s²) / (m/s²) = m 입니다.

  따라서 공학단위 와 si단위 모두 m를 사용하기 때문에 속도수두는 같은 식을 사용하는 것입니다.

  5.속도압력  P = (v²/2g) x r(감마)  = (v²/2) x ρ(로우) 입니다.   

   감마 r = ρ g 이기 때문에  P = (v²/2g) x r(감마)  = (v²/2) x ρ(로우) 가 되는 것입니다.

  6.공학단위에서는 비중량(r) 와  밀도( ρ) 값이 모두 1000으로 같은 값을 사용하기 때문에 혼동을 피하기위해 공학단위에서는 감마를 사용하는 것입니다. 밀도식을 사용하면  단위환산이 복잡해 집니다.(공학단위에서 중량1kgf =1kg x 9.8m/s²으로 환산해야 하므로 단위환산이 복잡해 집니다.)

  따라서  공학단위 속도압력 P = (v²/2g) x r(감마) 를 사용합니다.

  공학단위  속도압력 단위환산  (v²/2g) x r(감마) :  [(m²/s²) / (m/s²)]  x ( kgf/m³) = m x ( kgf/m³) = kgf/m²  입니다.

  7. si 단위에서 속도압력 P = (v²/2g)x r(감마)  = (v²/2) x ρ(로우)  둘다 사용합니다.

   다만 si 단위에서는 밀도를 많이 사용하기 때문에 보편적으로 P = (v²/2) x ρ(로우) 를  많이 사용하는 것 뿐입니다.

  (v²/2g)x r(감마) 단위환산 :  [(m²/s²) / (m/s²)] x (N/m³) = [m] x (N/m³) = N/m² = Pa

  (v²/2) x ρ(로우) 단위환산 :  (m²/s²) x (kg/m³) = kg/m.s² = (kg .m/s²) / m² = N/m² = Pa

  8.2018년1회차 소문제1번 배관마찰손실수두계산시 (25+5)×0.3/100 으로 계산한것과 2018년2회차 12번 배관마찰손실 계산시 4/100 로 적용하여 계산한것의 차이는 마찰손실 값에 차이가 있는 것이며 적용하는 방법에은 차이가 없습니다. 

  감사합니다.

  강사 임재기

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