2009년05월10일 17번
[대기오염개론] 공기 중에서 직경 2㎛의 구형 매연입자가 스토크스 법칙을 만족하며 침강할 때 종말 침강속도는? (단, 매연입자의 밀도는 2.5g/cm3, 공기의 밀도는 무시하며, 공기의 점도는 1.81×10-4g/cm·sec)
- ① 0.015 cm/s
- ② 0.03 cm/sec
- ③ 0.055 cm/s
- ④ 0.075 cm/s
(정답률: 91%)
문제 해설
스토크스 법칙은 입자의 크기가 작을수록 침강속도가 느려진다는 것을 나타내는 법칙입니다. 따라서 직경 2㎛의 구형 매연입자는 스토크스 법칙을 만족하므로, 침강속도는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
침강속도 = (2/9) × (밀도 차이) × (중력 가속도) × (반지름)^2 ÷ (점성계수)
여기서 밀도 차이는 매연입자의 밀도인 2.5g/cm3이며, 중력 가속도는 980cm/s2입니다. 반지름은 직경의 절반인 1㎛이므로 0.0001cm입니다. 점성계수는 공기의 점도인 1.81×10-4g/cm·sec입니다.
따라서 침강속도 = (2/9) × 2.5 × 980 × (0.0001)^2 ÷ 1.81×10-4 ≈ 0.03 cm/sec입니다.
침강속도 = (2/9) × (밀도 차이) × (중력 가속도) × (반지름)^2 ÷ (점성계수)
여기서 밀도 차이는 매연입자의 밀도인 2.5g/cm3이며, 중력 가속도는 980cm/s2입니다. 반지름은 직경의 절반인 1㎛이므로 0.0001cm입니다. 점성계수는 공기의 점도인 1.81×10-4g/cm·sec입니다.
따라서 침강속도 = (2/9) × 2.5 × 980 × (0.0001)^2 ÷ 1.81×10-4 ≈ 0.03 cm/sec입니다.
연도별
- 2020년08월22일
- 2020년06월06일
- 2019년09월21일
- 2019년04월27일
- 2019년03월03일
- 2018년09월15일
- 2018년04월28일
- 2018년03월04일
- 2017년09월23일
- 2017년05월07일
- 2017년03월05일
- 2016년10월01일
- 2016년05월08일
- 2016년03월06일
- 2015년09월19일
- 2015년05월31일
- 2015년03월08일
- 2014년09월20일
- 2014년05월25일
- 2014년03월02일
- 2013년09월28일
- 2013년06월02일
- 2013년03월10일
- 2012년09월15일
- 2012년05월20일
- 2012년03월04일
- 2011년10월02일
- 2011년06월12일
- 2011년03월20일
- 2010년09월05일
- 2010년05월09일
- 2010년03월07일
- 2009년08월30일
- 2009년05월10일
- 2009년03월01일
- 2008년09월07일
- 2008년05월11일
- 2008년03월02일
- 2007년09월02일
- 2007년05월13일
- 2007년03월04일
- 2006년09월10일
- 2006년05월14일
- 2006년03월05일
- 2005년09월04일
- 2005년05월29일
- 2005년03월20일
- 2005년03월06일
- 2004년09월05일
- 2004년05월23일
- 2004년03월07일
- 2003년08월31일
- 2003년05월25일
- 2003년03월16일
- 2002년09월08일
- 2002년05월26일
- 2002년03월10일