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충전층 흐름의 압력강하(A+)2025.05.021. 충전층 흐름의 압력 강하 충전층은 화학공정에서 기체흡수탑, 증류, 반응기, 여과기 등에 사용되는데, 공정설계 및 운전조건 최적화를 위해 충전층을 지나는 유체흐름의 유속과 충전층에 걸리는 압력강하의 관계가 기본적으로 필요하다. 충전층 내에서 임의적으로 채워진 충전물 사이, 즉 공극으로 유체가 흐르므로 이를 수학적으로 완전히 해석하기는 어려워 수학적 모델링 방법을 주로 사용한다. 모델링을 통해 유체 평균속도와 압력차의 상관 관계를 해석해보면 실제 유로는 모양이 불규칙하고, 단면적과 배향이 다양하며 서로 얽혀 있어 채널이 불규칙하고...2025.05.02
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구기 종목에서 공의 커브 현상 - 마그누스 효과와 베르누이 원리2025.01.151. 마그누스 효과 마그누스 효과는 회전하는 물체가 유체를 통해 이동할 때 발생하는 현상으로, 공이 휘어지거나 커브를 만드는 원인이 된다. 이 효과는 특히 축구, 야구, 테니스 등의 구기 종목에서 자주 관찰된다. 2. 베르누이 원리 베르누이 원리는 유체가 이동할 때 유속이 빠를수록 압력이 낮아지고, 유속이 느릴수록 압력이 높아진다는 개념으로, 이것을 마그누스 효과와 연결하여 설명할 수 있다. 3. 축구 스핀킥 축구 경기에서 스핀킥을 찰 때 공은 회전하며 날아가는데, 이 회전으로 인해 공 주위의 공기 흐름에 변화가 생기게 된다. 회전...2025.01.15
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베르누이(Bernoulli) 법칙의 이해2025.01.171. 베르누이 법칙 베르누이 법칙은 유체역학의 기본 원리로, 유체의 속도, 압력, 높이 간의 관계를 설명한다. 이 법칙은 유체가 규칙적으로 흐르는 경우 성립하며, 유체의 위치에너지와 운동에너지의 합이 일정하다는 것을 보여준다. 벤추리관에서 유체의 속도가 증가하면 압력이 감소하고, 반대로 속도가 감소하면 압력이 증가하는 현상을 통해 베르누이 법칙을 이해할 수 있다. 2. 유량 측정 벤추리관을 이용하여 유량을 측정할 수 있다. 유량은 단면적과 유속의 곱으로 계산할 수 있으며, 유량계수 K를 이용하여 보다 정확한 유량을 구할 수 있다. ...2025.01.17
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실생활 속의 베르누이 방정식2025.05.071. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 유체역학의 기본 원리로, 유체의 운동에너지와 위치에너지의 합이 일정하다는 에너지 보존법칙을 나타낸다. 이에 따르면 유체가 빠르게 흐르는 곳의 압력은 낮아지고, 느리게 흐르는 곳의 압력은 높아진다. 베르누이 방정식은 연속방정식과 함께 유체 흐름을 설명하는 핵심 개념이다. 2. 실생활 적용 사례 베르누이 방정식은 다양한 실생활 현상에 적용된다. 골프공의 딤플, 야구 커브볼, 비행기의 양력 발생 등이 대표적인 사례이다. 골프공의 딤플은 공기의 흐름을 불규칙하게 만들어 압력 차를 줄여 공을 더 멀리 ...2025.05.07
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유체역학) 축구경기에서 스핀킥을 찼을 때 공이 휘어지는 것, 야구경기에서의 스크루볼등 모든 구기종목에서 공의 커브의 원인이 되는 마그누스 효과를 베르누이 원리를 활용하여 설명하라2025.05.051. 마그누스 효과 마그누스 효과는 회전하는 공이나 물체가 공기 중에서 이동할 때, 회전하는 방향에 수직으로 힘이 작용하여 이동 경로가 곡선 형태로 바뀌는 현상입니다. 이 효과는 구기종목에서 공의 커브 현상을 설명하는 데 중요한 역할을 합니다. 공의 회전 속도, 면적, 공기 밀도 등 다양한 요인이 마그누스 효과에 영향을 미칩니다. 2. 베르누이 원리 베르누이 원리는 같은 유체 내에서 속도가 빠른 부분은 압력이 작아지고, 속도가 느린 부분은 압력이 커지는 현상을 설명합니다. 이 원리는 축구나 야구에서 공을 차거나 던질 때 적용되어 공...2025.05.05
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[2023 인하대 화학공학실험] 유체유동실험 결과보고서2025.05.151. 유체 역학 실험 이번 실험에서는 유체의 유속에 따른 동적 거동을 알아보고 Orifice와 같은 피팅에서의 압력 차이를 측정하여 손실되는 두를 계산하는 과정을 진행했습니다. 먼저 물의 유속에 따른 흐름 양상과 레이놀즈 수를 계산하여 유체 거동과 레이놀즈 수의 상관관계를 확인했습니다. 그 다음으로 파이프에 사용되는 다양한 피팅에서의 압력 강하를 계산했습니다. 이 과정에서 베르누이 방정식을 이용하여 유체에 관한 정성적인 개념을 실험으로 확인했습니다. 2. 레이놀즈 수 측정 레이놀즈 수 실험에서는 물의 유속에 따른 흐름 양상을 관찰하...2025.05.15
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유동화 결과 보고서2025.05.101. 유동화 본 실험은 물을 유체로 하여 유속을 변화시켜 유리입자의 거동을 관찰하고, 유속에 따른 고정층과 유동층을 확인하는 실험입니다. 실험 결과, 유속에 따라 유동층과 고정층이 나뉘는 것을 확인하고 층 높이와 수두차를 실험적으로 구해 압력강하를 계산하였습니다. 레이놀즈 수를 구하고 이를 통해 압력강하 값을 적절한 방정식을 사용하여 계산하였습니다. 2. 고정층과 유동층 실험 결과, 390mm~170mm 구간을 유동층, 170mm 이하를 고정층으로 확인하였습니다. 고정층에서는 유속과 관계없이 높이가 일정하였으며, 유속을 변화시킬수록...2025.05.10
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[A+보고서]한국기술교육대학교 기초기계공학실험 열유체 압력보고서2025.05.041. 압력 측정 이 실험에서는 정하중 압력계를 이용하여 압력 측정의 원리와 압력계 교정 방법에 대해 학습하였습니다. 압력의 종류와 단위, 압력계의 다양한 종류와 특징, 오차 요인 등을 이해할 수 있었습니다. 특히 탄성체를 이용하는 압력계의 경우 히스테리시스 오차가 발생할 수 있음을 알게 되었습니다. 정하중 압력계를 통해 압력값을 보정하는 방식이 필요함을 확인하였습니다. 2. 압력계 교정 정하중 압력계를 이용하여 압력계의 교정 방법을 학습하였습니다. 분동의 질량과 중력가속도, 피스톤의 단면적을 이용하여 압력을 계산하고, 이를 기준으로...2025.05.04
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와류 예비보고서2025.05.021. 와류의 개념과 종류 및 특성 와류는 유체의 흐름 중 일부가 본류와 반대 방향으로 소용돌이치는 현상을 말한다. 와류에는 자유와류, 강제와류, 랭킨와류 등이 있다. 자유와류는 유체만 회전하고 에너지 소모가 없는 회전운동이며, 중심 속도가 외곽보다 빠르다. 강제와류는 유체와 유체입자 모두 회전하며 에너지가 열로 변환되어 소실된다. 외곽 속도가 중심보다 빠르다. 2. 와류의 실험 방법 와류 실험은 수조에 물을 1/3 채우고 Vortex unit을 40-80 rpm으로 회전시켜 수두차, 압력차, 상승체적 등을 측정한다. 와류 반경에 따...2025.05.02
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액체와 기체의 압력2025.01.031. 보일의 법칙 실험 1을 통해 일정 온도에서 압력과 부피의 곱은 일정하다는 보일의 법칙을 증명할 수 있었습니다. 주사기에 압력센서를 연결하고 밀봉시킨 상태에서 주사기 내부 부피가 20 mL인 지점부터 2 mL씩 줄여나가면서 주사기 내부의 기체압력을 측정한 결과, 부피가 줄어들면서 거의 일정한 비율로 압력이 증가하는 것을 확인할 수 있었습니다. 회귀분석을 통해 그래프를 그려본 결과 일정한 기울기를 가진 1차 선형 그래프가 그려졌고, 이를 통해 압력과 부피의 곱이 일정하다는 것을 확인할 수 있었습니다. 따라서 이 실험을 통해 보일의...2025.01.03
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