2018년08월19일 75번

[산업환기]
피토튜브와 마노미터를 이용하여 측정된 덕트 내 동압이 20mmH₂)일 때, 공기의 속도는 약 몇 m/s인가? (단 덕트 내의 공기는 21℃, 1기압으로 가정한다.)

① 14
② 18
③ 22
④ 24

(정답률: 58%)

문제 해설

피토튜브와 마노미터를 이용하여 측정된 덕트 내 동압이 20mmH₂O일 때, 공기의 속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

먼저, 동압을 파스칼(Pa) 단위로 변환해야 한다. 1mmH₂O는 9.80665 Pa이므로, 20mmH₂O는 196.133 Pa이다.

다음으로, 공기의 밀도를 구해야 한다. 공기의 밀도는 21℃, 1기압에서 1.2041 kg/m³이다.

마지막으로, 피토튜브와 마노미터를 이용하여 측정된 압력차를 이용하여 공기의 속도를 계산할 수 있다. 이 때 사용하는 공식은 다음과 같다.

v = (2ΔP/ρ)^1/2

여기서 ΔP는 피토튜브와 마노미터를 이용하여 측정된 압력차이고, ρ는 공기의 밀도이다.

따라서, v = (2 x 196.133/1.2041)^1/2 = 18.02 (소수점 이하 반올림) 이므로, 공기의 속도는 약 18m/s이다.

따라서, 정답은 "18"이다.

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