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항력 및 유동가시화 실험 보고서2025.11.131. 항력 측정 항력은 유체가 고체와 맞닿았을 때 발생하는 반력으로, 객체와 유체 사이에서 작용하는 수직방향의 힘입니다. 항력은 객체의 형상, 크기, 속도, 유체의 밀도와 점성에 영향을 받으며, 압력 분포의 차이가 항력을 발생시킵니다. 실험에서는 회류수조에 다양한 형태의 기둥(사각기둥, 원기둥, 익형)을 설치하고 RPM을 변화시켜 항력을 측정했습니다. 측정 결과 사각기둥이 가장 큰 항력을 보였고, 익형이 가장 작은 항력을 나타냈습니다. 2. 항력계수 항력계수는 물체가 유체를 통과하면서 발생하는 항력을 설명하는 무차원 상수로, 공식은...2025.11.13
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항력 및 유동가시화 실험 보고서2025.11.131. 항력(Drag Force) 항력은 유체가 고체와 맞닿았을 때 발생하는 반력으로, 객체와 유체 사이에서 작용하는 수직방향의 힘입니다. 객체의 형상, 크기, 속도, 유체의 밀도와 점성에 영향을 받으며, 압력 분포의 차이가 항력을 발생시킵니다. 항력계수는 물체의 형상과 유체의 특성에 따라 다르게 나타나며, 실험을 통해 측정할 수 있습니다. 유선형에 가까울수록 항력이 작아집니다. 2. 항력계수(Drag Coefficient) 항력계수는 물체가 유체를 통과하면서 발생하는 항력을 설명하는 무차원 상수입니다. 공식은 Cd = F/(0.5ρ...2025.11.13
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단일구의 침강속도 실험 결과 분석2025.11.181. 종말속도(Terminal Velocity) 정지한 유체 내에서 외력인 중력으로 인해 침강하는 물체에 작용하는 힘들의 합이 0이 되었을 때 물체가 도달하는 속도. 본 실험에서는 매스실린더의 200-400ml 구간(길이 7cm)을 종말속도 구간으로 설정하여 측정했으며, 물에서 작은 구 0.484483 m/s, 큰 구 0.685185 m/s, 혼합용액에서 작은 구 0.217861 m/s, 큰 구 0.469066 m/s의 값을 얻었다. 2. 항력계수(Drag Coefficient) 유체 내에서 물체가 받는 저항을 정량화하기 위해 사용...2025.11.18
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풍동실험2025.05.021. 풍동 실험 이 실험은 공기의 흐름 속에 물체가 놓여 있을 때 물체 주위 공기의 유동 정보를 해석하는 것을 목적으로 합니다. 실험에서는 항력, 양력, 압력계수 등의 개념과 피토관을 이용한 유속 측정 방법을 다룹니다. 실험 과정에서는 실험 모형을 풍동 내부에 설치하고 피토관을 이용하여 압력과 유속을 측정하며, 실험 모형의 각도를 변화시켜가며 반복 실험을 수행합니다. 실험 결과 분석에서는 압력 측정값을 단위 변환하고, 압력계수와 항력, 항력계수를 계산하여 그래프로 나타냅니다. 1. 풍동 실험 풍동 실험은 항공기, 자동차, 건축물 등...2025.05.02
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[A+] 화공 단위조작 및 실험1 레포트 단일구의 침강분석 결과레포트2025.01.221. 단일구의 침강속도 실험 단일구의 침강속도 실험은 중력에 의해서 다양한 크기(직경 0.5, 1cm)의 구가 액체에 침강할 때 일어나는 현상과 중력에 의해서 침강하는 구형의 물체가 수직관 내에서 비중이 다른 액체(물 / 에탄올, 글리세린 용액)에 수직으로 침강할 때 일어나는 현상을 이해할 수 있다. 침강속도를 구하여 항력계수와 레이놀즈수의 관계를 알아보는 것에 목적이 있다. 2. 실험 장비 및 시약 실험에 사용된 기구로는 점도를 측정하기 위해 사용되는 Ostwald`s viscometer와 Pipette filler, 밀도를 측정...2025.01.22
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단일구의 침강속도 실험 결과 분석2025.11.161. 침강속도(Settling Velocity) 단일구가 유체 내에서 중력에 의해 낙하할 때의 속도를 측정하는 현상. 실험에서 쇠구슬, 골프공, 유리구슬 세 종류의 구를 물과 글리세린 용액에서 1m 낙하거리에 대해 측정한 결과, 물에서 골프공 21.322cm/s, 쇠구슬 191.095cm/s, 유리구슬 78.740cm/s의 침강속도를 얻었으며, 글리세린에서는 각각 13.112cm/s, 168.549cm/s, 73.708cm/s로 나타났다. 2. 레이놀즈 수(Reynolds Number) 유체 흐름의 특성을 나타내는 무차원 수로, 관...2025.11.16
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침강과 항력계수 실험 결과 분석2025.11.151. 침강속도 및 종말속도 글리세롤 내에서 유리구슬과 지르코니아 구슬의 침강속도를 측정하는 실험. 종말속도는 입자가 더 이상 가속되지 않고 일정한 속도로 낙하할 때의 속도를 의미. 실험 결과 지르코니아 구슬 3mm, 5mm, 10mm의 종말속도는 각각 1.9555cm/s, 5.0594cm/s, 17.8414cm/s이고, 유리구슬은 0.5595cm/s, 1.5638cm/s, 5.7211cm/s로 측정. 입자의 지름이 클수록, 밀도가 클수록 종말속도가 빨라짐을 확인. 2. 항력계수 및 Stokes 법칙 항력계수는 유체환경에서 물체의 저...2025.11.15
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침강과 항력계수 실험 결과 분석2025.11.121. 종말속도(Terminal Velocity) 침강하는 구 입자가 처음에는 가속도를 가지다가 항력에 의해 가속도가 감소하여 일정해지는 속도를 종말속도라고 한다. 중력장에서 입자에 작용하는 중력, 부력, 항력이 평형을 이루어 가속도가 0이 될 때의 속도이다. 본 실험에서는 구간 2~4의 평균값을 이용하여 종말속도를 구했으며, Glass bead와 Zirconia bead의 크기별로 측정하였다. 입자의 크기가 커질수록 종말속도는 빨라지는 경향을 보였다. 2. 항력계수(Drag Coefficient)와 레이놀즈 수(Reynolds Nu...2025.11.12
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침강 속도 결과보고서2025.11.141. 침강 현상 및 종말 속도 침강이란 유체 중에 함유된 밀도가 큰 입자가 중력이나 원심력의 작용을 받아 이동하는 현상이다. 자유 침강과 간섭 침강으로 나뉘며, 단일구가 유체 내에서 침강할 때 받는 힘은 항력, 중력, 부력이다. 종말 속도는 침강 구가 일정한 거리를 낙하할 때의 시간을 측정하여 계산되며, 이때 속도가 일정하므로 가속도는 0이 된다. 2. 항력 계수와 레이놀즈 수 항력은 물체가 유체 내를 움직일 때 저항하는 힘으로, 항력 계수(drag coefficient)로 나타낼 수 있다. 레이놀즈 수에 따라 이론 항력계수 값과 ...2025.11.14
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[기계공학실험]풍동 실험2025.05.021. 풍동 실험 이 실험의 주요 목적은 유체역학의 기본 개념(양력, 항력 등)을 이해하고 이의 응용을 확인하며 이 개념을 어떻게 적용할 수 있는지 학습하는 것입니다. 먼저 양력, 항력, 그 계수 및 양항비에 대해 공부했습니다. 그 다음 풍동에서 에어포일을 테스트하여 받음각 변화에 따른 실속점을 찾아보았습니다. 또한 실린더를 이용한 풍동 실험을 진행하여 실린더 주변의 힘 분포를 분석했습니다. 마지막으로 에어포일 실험에서 속도가 0이 아닌 이유와 양력, 항력, 양항비의 의미에 대해 토의했습니다. 2. 양력과 항력 양력은 물체가 유체 내...2025.05.02
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