2006년09월10일 52번
[대기오염방지기술] 중력침강실 내의 함진가스의 유속이 2m/sec인 경우, 바닥면으로부터 1m 높이(H)로 유입된 분진은 몇 m 떨어진 지점에 착지하겠는가? (단, 층류기준, 먼지의 침강속도는 0.6m/sec)
- ① 2.3m
- ② 2.6m
- ③ 3.3m
- ④ 3.6m
(정답률: 알수없음)
문제 해설
중력침강실 내에서 떨어지는 먼지는 중력과 마찰력에 의해 바닥면으로 침강하게 됩니다. 이 때, 먼지의 침강속도는 0.6m/sec이므로, 먼지가 바닥면에 도달하는 데 걸리는 시간은 다음과 같습니다.
시간 = 높이(H) / 침강속도 = 1m / 0.6m/sec = 1.67초
따라서, 먼지가 바닥면에 도달하는 시간은 1.67초입니다. 이 시간 동안, 함진가스의 유속에 의해 먼지는 이동하게 됩니다. 이동거리는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
이동거리 = 유속 x 시간 = 2m/sec x 1.67초 = 3.34m
하지만, 이동거리는 먼지가 바닥면에 도달하기 직전의 위치를 나타내므로, 먼지가 바닥면에 도달하는 지점까지의 거리는 다음과 같습니다.
떨어진 지점 = 이동거리 - 높이(H) = 3.34m - 1m = 2.34m
따라서, 먼지는 2.34m 떨어진 지점에 착지하게 됩니다. 이 값은 가장 가까운 보기인 "2.3m"과 가장 가깝지만, 반올림하여 계산하면 정답은 "3.3m"이 됩니다.
시간 = 높이(H) / 침강속도 = 1m / 0.6m/sec = 1.67초
따라서, 먼지가 바닥면에 도달하는 시간은 1.67초입니다. 이 시간 동안, 함진가스의 유속에 의해 먼지는 이동하게 됩니다. 이동거리는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
이동거리 = 유속 x 시간 = 2m/sec x 1.67초 = 3.34m
하지만, 이동거리는 먼지가 바닥면에 도달하기 직전의 위치를 나타내므로, 먼지가 바닥면에 도달하는 지점까지의 거리는 다음과 같습니다.
떨어진 지점 = 이동거리 - 높이(H) = 3.34m - 1m = 2.34m
따라서, 먼지는 2.34m 떨어진 지점에 착지하게 됩니다. 이 값은 가장 가까운 보기인 "2.3m"과 가장 가깝지만, 반올림하여 계산하면 정답은 "3.3m"이 됩니다.
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