안녕하십니까 수리수문학을 강의하고 있는 한웅규입니다.

수심이 6m에 해당하는 지점을 1번 지점  물이 통과하는 관 중심을 2번 지점으로 가정하여 베르누이 방정식을 적용하게 됩니다. 문제지문에서 손실수두에 대한 조건이 있으므로 실제식(손실수두고려)을 이용하여 해석합니다.

일반적인 베르누이 방정식을 이용하여 토리첼리의 이론유속을 정리하는 과정이라고 생각하시면 조금 수월할 듯 합니다.

 1번과 2번 지점의 위치가 동일하므로 서로 위치수두를 소거 시키게 되겠습니다.

1번지점 유속=0, 압력수두=6

2번지점 유속=v²/2g, 압력수두=0(대기압 무시), 손실수두 = 3v²/2g

다음과 같은 인자를 베르누이 방정식에 대입하여 식을 정리하면

0+6=v²/2g+0+3v²/2g

따라서 6 = 4v²/2g이므로 분자의 4와 분모의 2를 약분하면 6 =v²/2g 로 나타낼 수 있습니다.

다시 한번 정리해보시면 이해되실겁니다.

즐거운 하루 되세요~