레이놀즈(예비레포트)

소개글

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목차

1. 실험 목적
2. 바탕 이론
3. 실험 기기 및 시약
4. 실험 방법
5. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적

ㆍ 유체가 관을 통하여 흐르는 모양을 관찰함으로써 흐름에 대한 유체 역학적 근사성 을 이해하고 Reynolds Number를 결정해 본다.

2. 바탕 이론

- 유체(fluid)

유체란, 기체와 액체의 총칭으로써 유동성을 지닌 물체로 정의된다. 또한 점성과 압축성에 의해 그 종류가 구분될 수 있다.

<점성>

1. 뉴톤성 유체 : 이 유체들은 일정한 점도를 보이나, 특정 조건 하에서는 탄성을 보이 지 않는다. 점성유체라고도 한다.

2. 비뉴톤성 유체 : 이 유체들은 불균일한 점도를 보이며 현저한 탄성을 보인다. 비점 성유체라고도 한다.

<압축성>

1. 압축성 유체 : 유체가 압력을 받는 경우 체적이 감소하며 압축되는(부피가 감소하 는)유체를 의미한다.

2. 비압축성 유체 : 유체가 압력을 받더라도 압축되지 않는 유체를 의미한다.

뉴톤성 유체와 비압축성 유체는 이상적인 상태로, 이론적 정립을 위해 있다고 가정한다. 이런 이상적인 유체를 완전유체(perfect fluid)라고 한다.

- 관성력(Inertial force)

관성력이란, 움직이는 물체에 작용하는 힘으로 진행하던 방향으로 계속 작용하려는 힘을 뜻한다. 정지된 물체가 오른쪽 방향으로 가속도 a를 받으며 이동한다면 물체는 계속 정지해 있으려는 관성력에 의해 이동방향의 반대방향인 왼쪽으로 관성력이 작용한다. 관성력은 일상생활에서 쉽게 접할 수 있다. 가장 대표적인 예로, 차가 정지해있다 급출발하는 경우 몸이 순간적으로 뒤쪽 방향으로 밀리는 힘을 느낄 수 있다. 반대로 달리던 자동차가 급정거를 하게 되면 몸은 앞으로 쏠리게 된다. 이것이 관성의 대표적인 예이다. 이번 실험에서 관성력은 관 속 유체에 작용하는 힘의 한 종류가 된다.

참고 자료

광운대학교 화학공학과, ‘2018년 3학년 1학기 실험노트’, 2018년
허원회·김선일, 2008년, “알기 쉬운 유체역학”, 성안당, 189~191P
James O. Wilkes, 2008년, “화학공학유체역학(마이크로유체학과 CFD)”, 한산, 128~134P, 510~512P
https://www.cfdsupport.com
Yunus A. cengel, 2005년, “유체역학”, 한국맥그로힐, 143~149P, 260~261P