26. 300 K의 저온 열원을 가지고 카르노 사이클로 작동하는 열기관의 효율이 70%가 되기 위해서 필요한 고온 열원의 온도(K)는?
1) 800
2) 900
3) 1000
4) 1100
답: 3
η=1−T2T1
T1: 고온 열원의 온도
T2: 저온 열원의 온도
0.7=1−300X
X = 1000K
27. 물이 들어 있는 탱크에 수면으로부터 20m 깊이에 지름 50mm 의 오리피스가 있다. 이 오리피스에서 흘러나오는 유량(m3/min)은?(단, 탱크의 수면 높이는 일정하고 모든 손실은 무시한다.)
1) 1.3
2) 2.3
3) 3.3
4) 4.3
답: 2
이 문제를 그림으로 표현하면 다음과 같다.

탱크 아랫부분 오리피스로 유출되는 유속은 (높이수두) = (속도수두)로 구할 수 있다.
20m=12u2g
g=9.81m/s2을 대입해서 계산하면 u = 19.8m/s
문제에서는 유량(m3/min)을 묻고 있다.
오리피스 단면적을 곱하고 단위를 적절히 바꿔주면 된다.
19.8m/s × π4(0.05m)2 = 0.0389m3/s
0.0389m3/s=2.33m3/min
28. 다음 중 열전달 매질이 없이도 열이 전달되는 형태는?
1) 전도
2) 자연대류
3) 복사
4) 강제대류
답: 3
열전달의 세 종류
- 전도
- 대류
- 복사
그 중에서 복사(radiation)의 경우 매질이 필요없다.
29. 양정 220m, 유량 0.025m3/s, 회전수 2900rpm인 4단 원심 펌프의 비교회전도 (비속도)[m3/min, m, rpm]는 얼마인가?
1) 176
2) 167
3) 45
4) 23
답: 1
비교회전도 공식
Ns=N⋅Q12H34
Q: 유량[m3/min]
H: 양정[m]
N: 회전수[rpm]
0.025m3/s=1.5m3/min
Ns=2900rpm⋅1.51/2(220/4)3/4=175.86
4단 원심펌프이므로 양정을 4로 나눠주어야 한다.
30. 동력(power)의 차원을 MLT(질량 M, 길이 L, 시간 T)계로 바르게 나타낸 것은?
1) MLT−1
2) M2LT−2
3) ML2T−3
4) MLT−2
답: 3
동력의 대표적인 단위로는 W(watt)가 있다.
W = J/s 이고
J = N·m
N = kg⋅m/s2
결론적으로
W = kg⋅m2/s3
답은 3번이다.
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