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부력 및 베르누이 법칙 실험2025.01.281. 부력 부력은 중력이 작용할 때 유체 속에 있는 물체가 유체로부터 받는 중력과 반대 방향으로 작용하는 힘으로, 힘의 크기는 유체 속에 떠 있는 물체와 같은 부피의 그 유체의 무게와 같다. 물체의 무게중심이 어디에 위치하였는지에 따라 물체가 기울어졌을 때 제자리로 되돌아오는 복원력이 달라진다. 부력은 아르키메데스가 발견했기 때문에 여기에 관계된 원리를 아르키메데스의 원리라고도 한다. 2. 베르누이 법칙 베르누이 법칙은 비압축성 유체가 흐름관을 따라 흐를 때 서로 다른 두 위치에서 유체의 압력과 속도 및 높이 사이의 관계를 나타내는...2025.01.28
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파이프 유동실험 2 (급축소관) 레포트2025.05.051. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 단일 와이어에 대한 가정으로 비압축성, 정상 상태, 점성력, 에너지 교환이 있습니다. 베르누이 법칙의 특징은 기준점에 대한 높이(h)가 위치 에너지, 유체가 흐르는 속도(v)가 운동 에너지, 압력(p)이 일(에너지)을 의미한다는 것입니다. 이 세 가지 에너지의 합은 어느 한 지점에서나 같습니다. 파이프 내부 유동에서 점성력을 무시하면 큰 오차가 발생합니다. 점성력을 고려한 베르누이 방정식은 마찰 손실 항이 추가됩니다. 2. 레이놀즈 수 층류 유동에서는 유체 입자가 층을 형성하고 안정된 유선을 ...2025.05.05
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식품공학 - 유체흐름과 식품공정2025.04.281. 식품공정과 유체 식품 공정 중에는 많은 유체의 흐름이 필수적으로 존재합니다. 파이프, 교반기, 반응기 등에서 흐름이 존재하며 또한 열을 가해주거나 열을 제거해 주는 공정을 동반합니다. 유체의 흐름은 각 단위 공정을 연결해 주는 공정이며, 거의 모든 단위 공정에서 흐름은 가장 기본적이고 필수적인 특성으로 존재합니다. 유체에는 액체(물, 우유, 기름, 술, 당, 용매 등)와 기체(질소, 공기, 스팀, 이산화탄소 등)가 포함되며, 분체(쌀, 밀가루, 설탕 등 입자화 된 물질)도 유체로 간주하여 취급하는 경우가 많습니다. 2. 유체 ...2025.04.28
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실 생활 속의 베르누이 방정식2025.05.071. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 유체의 위치에너지와 운동에너지의 합이 항상 일정하다는 에너지보존 법칙의 또 다른 표현이다. 베르누이 방정식은 연속방정식으로 질량보존의 법칙을 유체에 적용한 식이다. 검사체적에 단위시간당 유입되는 유체질량과 유출되는 유체질량은 같다. 2. 실생활 속 베르누이 방정식 예 실생활 속 베르누이 방정식의 예로는 야구 커브 볼, 골프공의 딤플, 비행기의 양력 등이 있다. 야구 커브 볼은 공의 회전으로 인해 공기압력 차이가 발생하여 공이 휘어지는 현상이다. 골프공의 딤플은 바람이 지나면서 압력을 불규칙하게...2025.05.07
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유체유동실험 예비보고서2025.05.141. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 파이프에서 흐르는 유체의 밀도, 점성도, 평균 유속, 파이프 직경에 의해 결정됩니다. 레이놀즈 수가 2100 이하이면 층류, 4000 이상이면 난류이고 2100과 4000 사이이면 전이영역에 속합니다. 전이영역에서는 관의 조건과 관 입구의 형상 및 관의 조도 등과 같은 실험조건에 따라 변동이 심합니다. 2. 층류 및 난류 유동 층류는 유체의 motion이 smooth하고 streamlined한 경우를 말하며, 관의 축에 수직한 방향에서의 mixing이 없는 흐름입니다. 난류는 유체 흐름의 경로에 불규...2025.05.14
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고려대학교 일반물리학실험1, 실험 9 & 10 , 액체의 밀도 측정(Hare 장치) , 음속 측정(기주공명 장치)2025.01.291. 파스칼의 원리 1653년에 블레즈 파스칼이 발견한 원리. 밀폐된 용기에 담긴 비압축성 유체에 가해진 압력은 유체의 모든 지점에 같은 크기로 "전달"된다는 원리다. 또한 유체의 압력은 어느 방향에서나 동일하게 나타낸다. 유체(기체나 액체)속에 정지해 있는 물체가 중력과 반대방향으로 부력을 받는데, 이 힘의 크기는 물체가 밀어낸 부분의 유체의 무게와 같다는 법칙이다. 2. 액체의 밀도 측정 이번 실험은 액체의 밀도측정을 Hare장치를 통해 액채기둥의 높이와 밀도사이의 관계를 통해 pascal원리와 정적 평형조건을 고려하는 실험이였...2025.01.29
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[화학공학실험] 유체역학 실험 예비보고서2025.05.011. 유체의 흐름 유체의 흐름에는 층류, 난류 그리고 천이가 있다. 층류(laminar flow)는 유체입자들이 층상 또는 판상을 이루며 매끄럽고 질서정연하게 이동하는 유동을 말한다. 난류(turbulent flow)는 유체입자들이 무작위한 3차원 속도변동(velocity fluctuation)을 일으키며 매우 불규칙하게 이동하는 유동을 말한다. 층류와 난류 사이의 천이(transitional)는 층류와 난류가 공존하는 유동이다. 2. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 파이프 내 유동 영역, 즉 층류인지 난류인지를 결정하는 매개변수이다. ...2025.05.01
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자연대류 현상 관찰 및 분석2025.01.291. 자연대류 자연대류는 유체의 온도 차이로 인해 발생하는 유체 운동을 말한다. 온도가 높은 벽면에서 유체가 가벼워져 상승하고, 차가운 벽면에서 유체가 무거워져 하강하는 순환 운동이 발생한다. 이러한 자연대류 현상을 계산 영역 내에서 관찰하고 분석하였다. 2. 레일리 수 레일리 수는 유체 사이의 열 전달과 관련된 무차원 수로, 임계값보다 작으면 열이 전도 형태로 전달되고 임계값보다 크면 대류 형태로 전달된다. 본 실험에서는 레일리 수 16,219와 50,000에 대해 분석하였으며, 50,000에서는 불규칙한 난류 형태가 관찰되었다....2025.01.29
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블라시우스 솔루션 유도2025.01.161. 블라시우스 해법 블라시우스 해법은 평판 위를 흐르는 정상, 비압축성 층류 경계층 방정식의 고전적 해법입니다. 이를 유도하기 위해 몇 가지 단순화와 변환 과정을 거칩니다. 자세한 유도 과정은 지배 방정식, 경계층 가정, 유사 변환, 운동량 방정식 대입, 블라시우스 방정식 유도, 경계 조건 등을 포함합니다. 2. 경계층 방정식 평판 위 경계층 흐름의 경우, x 방향의 압력 구배는 무시할 수 있고 y 방향의 압력 구배는 0입니다. 또한 x 방향 속도 성분 u가 y 방향 속도 성분 v보다 훨씬 큽니다. 이러한 가정에 따라 경계층 방정...2025.01.16
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[화학공학실험] 유체역학 실험 예비보고서2025.05.061. 유체의 흐름 유체의 흐름은 층류, 천이, 난류로 구분된다. 층류는 유체입자들이 층상 또는 판상을 이루며 매끄럽고 질서정연하게 이동하는 유동이며, 난류는 유체입자들이 무작위한 3차원 속도변동을 일으키며 매우 불규칙하게 이동하는 유동이다. 천이는 층류와 난류가 공존하는 유동이다. 레이놀즈 수는 이러한 유동 영역을 결정하는 매개변수로, 관성력과 점성력의 비이다. 2. 베르누이 정리 베르누이 정리는 비압축성 이상유체의 정상유동에서 유체가 갖는 기계적 에너지를 나타낸 식이다. 유체의 단위 질량당 운동 에너지, 위치 에너지, 유동(압력)...2025.05.06
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