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유체 마찰 손실 실험 보고서2025.11.171. 유체의 기본 개념 및 분류 유체는 기체, 액체, 증기를 총괄하며 작은 전단응력을 받아도 연속적으로 변형되는 물질입니다. 점성은 유체 층 사이의 상대 운동을 방해하는 유체 마찰이며, 유체는 점성의 유무에 따라 점성 유체와 비점성 유체로, 압축의 유무에 따라 압축성 유체와 비압축성 유체로 분류됩니다. 층류는 유속이 느릴 때 측방향 혼합이 없이 인접한 유체층이 미끄러지듯 지나가는 흐름이고, 난류는 유속이 빨라지면서 입자가 불규칙한 형태로 흐르는 무질서한 흐름입니다. 2. 레이놀즈 수와 마찰계수 레이놀즈 수는 다양한 유체 흐름을 구별...2025.11.17
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유체 마찰 손실 실험 결과보고서2025.11.141. 레이놀즈수(Reynolds Number) 유체를 층류와 난류로 분류하는 무차원의 수로, 유체 흐름의 관성력과 점성력의 크기 비를 나타낸다. 레이놀즈수가 큰 유동을 난류, 작은 유동을 층류라고 부르며, 유체의 밀도, 평균속도, 관의 직경, 점성 계수, 동점성 계수 등으로 계산된다. 직관에서의 유체 마찰 손실은 층류(Re<2300)와 난류(3000<Re<3000000)에 따라 다른 공식으로 계산된다. 2. 직관에서의 마찰손실 직관은 관 그 자체와 부속품, 이음쇠에 의한 마찰이 일어나는 파이프이다. 유체가 관 내를 흐를 때 발생하는...2025.11.14
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유량계수 측정 실험 결과 레포트2025.01.151. 유량계 공정을 제어하려면 출입하는 물질의 양을 알아야 하는데 질량유량을 직접 측정할 수 있는 유량계는 거의 없고 부피유량이나 평균 유속을 측정하는 것이 대부분이다. 평균 유속을 알면 부피유량을 구할 수 있고 부피유량과 운전조건에서의 밀도를 알면 질량유량을 구할 수 있다. 관이나 유로에서 유체전체의 유량을 측정하는 것을 전구경식 유량계(full bore meter)라고 하고 유로의 한 점에서의 유량이나 유속을 측정하는 것을 삽입식 유량계(insertion meter)라고 한다. 2. 벤튜리 미터 벤튜리미터는 원뿔형의 도입부, 목...2025.01.15
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유체 서킷 실험 고찰2025.01.161. 유량과 압력손실 실험 결과를 통해 유량(Q)과 압력손실(수두차)의 관계를 분석하였다. 유속이 증가할수록 압력손실도 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 이는 압력손실이 유속의 제곱에 비례한다는 이론적 배경과 일치하는 결과이다. 2. 관 직경 및 길이에 따른 압력손실 관의 직경이 증가할수록 압력손실이 급격히 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 반면 관의 길이가 증가할수록 압력손실이 증가하는 경향을 보였다. 이는 압력손실 공식에서 관 직경과 길이의 영향을 잘 반영하고 있다. 3. 밸브 및 유량계 종류에 따른 압력손실 밸브 종류에 따라...2025.01.16
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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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유속 측정 및 마찰계수 측정2025.01.171. 유체 유체란 현저한 유동성을 나타내는 물체를 의미하며, 기체와 액체의 총칭으로서 사용되는 경우도 있다. 유체는 고체에 비해 변형하기 쉽고 어떤 형상도 될 수 있으며, 자유로이 흐르는 특성을 지닌다. 유체의 운동을 다루는 분야를 유체역학이라 하는데, 여기서 특히 문제가 되는 것은 점성과 압축성이다. 2. 유량 유량이란 단위 시간에 흐르는 유체의 양을 말하며, 부피 유량과 질량 유량이 있다. 부피 유량은 단위면적당 단위시간에 통과하는 유체의 부피를 뜻하고, 질량 유량이란 단위면적당 단위시간에 흐르는 유체의 질량을 뜻한다. 3. 베...2025.01.17
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유체 마찰 손실 실험 결과 보고서2025.11.141. 유체의 정의 및 분류 유체는 정지 상태에서 접선력과 전단력을 견디지 못하고 이러한 힘을 받으면 모양이 연속적으로 변하는 물질이다. 점성에 따라 뉴턴 유체(전단응력이 변형률과 정비례)와 비뉴턴 유체로 분류되며, 압축성에 따라 압축성 유체와 비압축성 유체(밀도 변화 무시)로 분류된다. 2. 베르누이 법칙 비뉴턴, 비압축성의 이상적인 유체에서 압력, 속도 및 위치 에너지 사이의 근사적 관계식으로, 유체 역학의 기본 원리를 설명한다. 이 법칙은 유체의 에너지 보존을 나타내며 유동 현상 분석에 중요한 역할을 한다. 3. 벤츄리 미터 현...2025.11.14
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오리피스 실험을 통한 토출계수와 레이놀즈 수 관계 분석2025.11.151. 오리피스(Orifice) 파이프의 두 플랜지 사이에 판을 끼워 통과 면적을 줄이는 조임 기구로, 베르누이의 법칙을 이용하여 면적이 좁아질 때 유체의 속도가 증가하고 압력이 감소하는 원리를 활용한다. 압력차를 측정할 수 있는 장치로, 연속방정식을 적용하여 이론 유량을 계산하고 실제 유량과의 비율인 토출계수(C₀)를 구하는 데 사용된다. 2. 베르누이 방정식(Bernoulli Equation) 정상상태에서 비점성, 비압축성인 이상유체의 흐름에서 속도, 압력, 높이의 관계를 역학적 에너지 보존 법칙을 바탕으로 나타낸 법칙이다. P₁...2025.11.15
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[화학공학실험] 유체역학 실험2025.05.101. 베르누이 식 (Bernoulli's equation) 베르누이 식은 점성과 압축성이 없는 이상적인 유체가 규칙적으로 흐르는 경우에 대해, 유체의 속도, 압력, 위치에너지 사이의 관계를 나타낸 공식이다. 베르누이 식은 흐르는 유체에 대하여 유선(streamline) 상에서 모든 형태의 에너지의 합은 언제나 일정하다는 점을 설명하고 있다. 2. 레이놀즈 수 (Reynolds number) 레이놀즈 수는 유체역학에서 사용하는 무차원량으로, 관성에 의한 힘과 점성에 의한 힘의 비이다. 주어진 유동 조건에서 두 종류의 힘의 상대적인 세...2025.05.10
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레이놀즈수 실험 예비레포트2025.11.181. 레이놀즈수(Reynolds Number) 유체 흐름의 상태를 정의하는 무차원 수로, 관성력과 점성력의 비를 나타낸다. 공식은 Re = ρD̄u/μ = ̄uD/ν이며, 레이놀즈수에 따라 층류(Re<2000), 전이유동(2000<Re<4000), 난류(Re>4000)로 구분된다. 유체의 평균속도, 관의 직경, 유체의 밀도와 점성계수에 의해 결정되며, 유체의 흐름 특성을 예측하는 중요한 지표이다. 2. 유체의 분류 및 특성 유체는 일정한 형상을 가지지 않고 자유롭게 흐르는 액체, 기체, 플라즈마를 총칭한다. 점성에 따라 점성유체와 ...2025.11.18
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