정의형2026년 2회 Q3
송풍기 동력 상사법칙
같은 송풍기가 동일 유체·효율 조건에서 380 rpm일 때 5.5 hp를 소비한다. 회전수를 500 rpm으로 높일 때 필요한 동력을 송풍기 상사법칙으로 구하시오.
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사진·문장 단서
판별 포인트
- 같은 송풍기, 동일 유체, 기하학적 조건과 효율이 같다는 상사법칙 조건을 확인한다.
- 동력은 회전수의 세제곱에 비례하므로 P₂/P₁=(N₂/N₁)³이다.
Concept bridge
개념과 기출을 이렇게 연결하세요
- 정의에서 확인
- 송풍기 상사법칙에서 동일 기계·유체 조건이면 유량은 N, 압력은 N², 동력은 N³에 비례한다.
- 원리와 배경
- 회전수비가 조금 증가해도 동력은 세제곱으로 크게 증가하므로 지수 선택이 핵심이다.
- 시험에서 묻는 방식
- 회전수 변화에 따른 소요동력을 계산하는 공식형이다.
실제 기출에서 이렇게 나왔습니다
2026년 2회 Q3복원 신뢰도 A
같은 송풍기가 동일 유체·효율 조건에서 380 rpm일 때 5.5 hp를 소비한다. 회전수를 500 rpm으로 높일 때 필요한 동력을 송풍기 상사법칙으로 구하시오.
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답안은 이 순서로 씁니다
- P₂/P₁=(N₂/N₁)³
- P₂=5.5×(500/380)³
- =약 12.53 hp
변형되는 부분
- 유량 Q∝N 계산
- 압력 또는 양정 H∝N² 계산
자주 틀리는 답
- × 동력을 회전수에 1제곱 비례시켜 7.24 hp로 쓰는 답
- × 회전수비를 380/500으로 뒤집는 답
이렇게 바뀌어 나올 수 있습니다
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약 12.53 hp
왜 이런 답이 되는지 · NCS 근거 보기
- • 회전수비는 500/380=1.31579이다.
- • 세제곱은 약 2.2777, 따라서 P₂=5.5×2.2777=12.527 hp이다.
- 공기압제어 · 1503010215 · PDF 16쪽 · 그림 1-1
- 공기압제어 · 1503010215 · PDF 17쪽 · 그림 1-2