안녕하십니까 수리수문학을 강의하고 있는 한웅규입니다.

3번 문제를 보면 20mm관의 중심을 1번 15mm관의 중심을 2번으로 가정하여 베르누이 방정식을 나열하고 토리첼리정리를 이용하여 20mm관의 유속(1.98)을 구하게 됩니다.

연속방정식을 이용하여 15mm관의 유속(3.52)을 계산하고 베르누이 방정식에 대입하게 되면 다음과 같습니다.

1.98²/2g+P1/ω=3.52²/2g+P2/ω가 되며 P1은 압력이 없다고 가정하여 풀이하면 -0.43m가 나올 수 있습니다. P2는 압력이 발생하는데 P1은 압력이 존재하지 않는다고 하면 문제의 오류일 수 있으나 현재 주어진 조건으로는 위와 같이 해석할 수 밖에 없습니다.

베르누이방정식의 기준을 정할때는 관의 중심으로 풀이하는게 일반적입니다.

즐거운 하루 되세요~