안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
굴뚝 유속 공식은 베루누이 정리에서 자연스럽게 나오게 되는데,
바람 앞에 손바닥을 펴들면 밀리게 되죠. 바람이 셀 수록 더 세게 밀려요. 이 미는 힘을 재면 거 꾸로 바람 속도를 알 수 있어요. 베르누이 정리가 말하는게 이거인데, 흐르는 공기를 막아 세우면 그 속도가 고스란히 압력으로 바뀐다는 거죠.
굴뚝에서는 피토관을 써요. 관 입구를 흐름 정면에 두면 부딪힌 공기가 멈추면서 속도가 압력으로 바뀌어 세게 눌리게 되는데, 관 옆면은 흐름에 부딪히지 않으니 원래 압력만 재고요,. 두 값의 차이가 순수하게 속도 때문에 생긴 압력이에요.
여기서 포인트는 속도가 두배면 미는 압력은 네배로 커져요. 그러니 반대로 속도에 제곱근을 씌워서 되돌려보면 공기가 무거울수록 같은 속도에도 세게 미니 밀도로 한 번 나눠주면 돼요.
그래서 압력 차와 밀도만 알면 유속을 알 수 있답니다 :)