해설 보기
정답관의 직경이 증가하면 손실수두는 오히려 감소하므로 틀린 설명입니다.
핵심 개념
관수로의 손실수두와 Darcy-Weisbach 식
관수로에서 마찰에 의한 손실수두는 다르시-바이스바흐 식 h_L = f·(L/D)·(V²/2g)로 표현됩니다. 즉 손실수두는 마찰계수(f), 관의 길이(L), 유속(V)에는 비례하지만 관의 직경(D)에는 반비례합니다. 특히 유속은 제곱에 비례하여 영향이 큽니다. 각 인자가 커질 때 손실수두가 어떻게 변하는지를 이 식으로 따지는 문제입니다.
선지별 해설
①손실수두는 관 길이 L에 비례하므로 관이 길어지면 손실수두가 증가합니다. 옳은 설명입니다.
②손실수두는 직경 D에 반비례합니다(h_L ∝ 1/D). 따라서 직경이 증가하면 손실수두는 감소하므로, '증가한다'는 설명은 틀렸습니다. 이 문항의 정답입니다.
③손실수두는 마찰계수 f에 비례하므로 마찰계수가 커지면 손실수두가 증가합니다. 옳은 설명입니다.
④손실수두는 유속의 제곱(V²)에 비례하므로 유속이 증가하면 손실수두가 크게 증가합니다. 옳은 설명입니다.
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정답부유물질 제거는 침전·여과의 몫이며 전염소처리의 목적이 아닙니다.
핵심 개념
정수처리의 전염소처리(pre-chlorination) 목적
전염소처리는 응집·침전·여과 이전 단계에서 원수에 염소를 주입하는 공정입니다. 주된 목적은 세균 등 미생물 살균, 철·망간의 산화 제거, 조류·미생물 번식 억제로 인한 맛·냄새 원인 물질 제거, 암모니아성 질소 산화 등입니다. 반면 흙·모래 같은 부유물질(SS) 제거는 응집·침전·여과가 담당하는 물리적 과정이므로 염소처리의 목적과 구분해야 합니다.
선지별 해설