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수리학 관수로 손실 질문있습니다.
질문유형 온라인강의 > 토목기사 프리패스반(1년) > 한웅규
글쓴이 정*지 등록일 2021.03.24 답변상태 답변완료
  • 관수로 파트에서 손실(마찰+미소) 듣고 질문이 생겨서 질문 올립니다.

     

    관수로에서 이상유체가 아닌 실제유체를 다루기 때문에 손실이 발생하는 것으로 알고 있습니다. 이때 손실은 관내 압력으로 인해 점성력,마찰력이 작용해서 생긴 것으로 학습하였습니다.

     

    1. 그런데 궁금한 점이, 동수역학 중에서 오리피스와 위어의 공식에는 손실을 고려하지 않았는데요 이유가 뭔가요?

     

    2. 앞서, 베르누이의 피토관, 토리첼리, 벤츄리미터는 이상유체를 다뤄서 손실이 없다고 생각했습니다. 맞나요?

     

    3.아직 개수로쪽은 듣지 않았는데 자유수면?이 있고 중력에 영향을 받아서 마찰이 없다고 생각했는데 맞는생각 인가요?

     

    4.위어는 개수로 라고 보고, 오리피스는 관수로로 보라고 하셨는데, 그럼 오리피스는 왜 마찰을 고려하지 않는건가요?

     

    제가 유량이나 유속을 구할때 사용하는 h(수두, 수두차, 손실) 차이를 헷갈려서 그런거 같은데 설명 한번 부탁드립니다 ㅜㅜ

     

  • 한웅규 |(2021.03.25 14:20)

    안녕하십니까 수리수문학을 강의하고 있는 한웅규입니다.

     

    1. 오리피스에서 사용하는 이론유속(√2gh)를 사용하게 되며 실제유속(Cv√2gh)은 마찰저항 및 손실을 고려하여 유속계수(Cv)를 곱하게 됩니다.

     위어에서는 실제유량값을 구하기 위하여 손실의 영향을 고려하며 이러한 손실의 영향은 유량계수(C)를 곱하여 구하게 됩니다.

     

    2. 네 맞습니다.

    베르누이방정식을 응용한 토리첼리, 피토관, 벤추리미터는 이상유체를 기준으로 하여 해석하게 됩니다.

    다만 벤추리미터는 이상유체를 가정하여 푸는 식과 마찰 및 형상손실을 고려하여 C를 곱해주는 식으로 표현하기도 합니다.

     

    3. 개수로 또한 마찰이 존재합니다. 지하수 단원에 가시면 관수로에서의 마찰력을 개수로에서는 소류력이라고 하게 됩니다.

     

    4. 1번의 답변을 참고해주시기 바랍니다.

     

    수두는 물의 높이를 의미하며 수두차는 지점간의 높이차이를 수두차라고 합니다.

    손실은 실제유체에서만 일어나는 현상으로 마찰저항뿐만 아니라 단관의 형태, 단면의 급변화 , 유입, 유출 등에서도 생기게 됩니다. 시험문제에서는 손실을 수두차로 보고 풀이하는 문제도 있습니다.

     

    즐거운 하루 되세요~ 

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