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유량 계산기

단계 1 / 3 유량
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원형 관의 안지름과 그 안을 흐르는 유체의 속도를 입력하면, 이 계산기가 Q = A·v를 사용해 체적 유량을 돌려줍니다. 먼저 지름으로부터 관의 단면적을 구한 다음 속도를 곱해, 유량을 초당 세제곱미터(m³/s), 분당 리터(L/min), 분당 미국 갤런(GPM)으로 표시합니다. 배관, 관개, 공조 덕트 크기 산정, 물리 문제 등에 유용합니다. 입력한 값은 입력하는 즉시 계산을 위해 저희 서버로 전송됩니다. 저장되거나 공유되지 않습니다.

작동 방식

  1. 1

    관 지름 입력

    관의 안지름을 밀리미터로 입력하세요. 도구가 이를 미터로 변환하고 원의 면적을 구합니다.

  2. 2

    유속 입력

    유체의 평균 속도를 초당 미터로 입력하세요. 도구가 면적에 속도를 곱합니다.

  3. 3

    유량 읽기

    체적 유량을 m³/s로, 그리고 분당 리터와 분당 미국 갤런으로 확인하세요.

유량 공식

체적 유량은 관의 단면적에 유체 속도를 곱한 값입니다.

Q = A · v

원형 관에서는 면적을 지름으로부터 구합니다.

A = π · (d ÷ 2)²

여기서:

  • Q = 체적 유량 (초당 세제곱미터, m³/s)
  • A = 관의 단면적 (제곱미터, m²)
  • v = 평균 유속 (초당 미터, m/s)
  • d = 관의 안지름 (미터, m)
  • π ≈ 3.14159

여기서는 지름을 밀리미터로 입력하므로 면적을 계산하기 전에 1000으로 나눕니다. 연속 원리(비압축성 유체에서는 A·v가 일정)에 따라 관이 좁아지면 Q를 같게 유지하기 위해 속도가 증가해야 합니다.

풀이 예시

물이 안지름 100 mm 관을 2 m/s 속도로 흐릅니다.

  • d = 100 mm = 0.1 m, 따라서 반지름 r = 0.05 m
  • A = π × (0.05)² = π × 0.0025 ≈ 0.007854 m²
  • Q = A × v = 0.007854 × 2 ≈ 0.015708 m³/s

일상 단위로 환산:

  • L/min = 0.015708 × 60000 ≈ 942.5 L/min
  • GPM (미국) = 0.015708 × 15850.3 ≈ 249.0 GPM

빠른 참조 (d = 100 mm 관)

유속 (m/s) 유량 Q (m³/s) 유량 (L/min) 유량 (GPM 미국)
0.5 0.003927 235.6 62.3
1.0 0.007854 471.2 124.5
2.0 0.015708 942.5 249.0
3.0 0.023562 1413.7 373.5

흔한 실수

  • 단위 혼동. 지름은 바깥지름이나 호칭 치수가 아니라 안쪽 구경이어야 합니다. 호칭 “100 mm” 관도 실제 안지름은 다른 경우가 많고, 그 작은 차이가 제곱되므로 중요합니다.
  • 영국식 갤런 대 미국식 갤런. 이 도구는 미국 갤런을 사용합니다(1 GPM 미국 ≈ 3.785 L/min). 영국 제국 갤런은 약 20% 더 크므로 둘을 섞지 마세요.
  • 평균 속도 대 최고 속도. 실제 관에서는 흐름이 중앙에서 빠르고 벽 근처에서 느립니다. 입력하는 v는 단면 전체의 평균 속도여야 합니다.
  • 0 또는 빈 입력. 지름이나 속도가 0이면 여기서는 오류 대신 단순히 유량 0을 반환합니다.

자주 묻는 질문

유량은 면적 곱하기 속도와 같습니다: Q = A · v. 원형 관의 면적은 A = π · (d ÷ 2)²이므로, 지름과 유체 속도가 함께 유량을 m³/s로 결정합니다.

초당 세제곱미터에 60000을 곱하면 분당 리터가, 약 15850.3을 곱하면 분당 미국 갤런이 됩니다. 예를 들어 0.015708 m³/s ≈ 942.5 L/min ≈ 249 GPM입니다. 계산기가 두 환산을 모두 대신 해 줍니다.

항상 안지름(유체가 실제로 흐르는 구경)을 사용하세요. 바깥지름이나 호칭 치수를 사용하면 면적이 과대평가되고, 지름이 제곱되므로 오차가 증폭됩니다.

입력한 값은 결과 계산을 위해서만 저희 서버로 전송됩니다. 저장되거나 누구와도 공유되지 않습니다. 단계별 보기에서는 값이 단계 사이의 페이지 링크에도 포함되므로, 비공개로 유지하고 싶은 숫자가 담긴 링크는 공유하지 마세요.

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