베르누이

소개

베르누이실험

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론
(1) Bernoulli 정리
(2) 수두(head)
(3) Reynolds 수
(4) 수두손실(headloss)

3. 실험 장치 및 실험 방법
(1) 실험 장치
(2) 실험 방법

4. 실험결과 및 분석

5. 고찰

6. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
베르누이 방정식은 유속 및 유량의 측정, 관로유동 해석 등 유체역학과 관련된 대부분의 문제를 해결하는데 출발점이 되는 기본 방정식이다.
본 실험은 베르누이방정식 및 이와 관련하여 유체유동 중에 일어나는 에너지손실 등에 대한 개념을 이해하는데 있다.

2. 실험 이론
(1) Bernoulli 정리
- 한 유선을 생각하고 한 작은 원통형 유체시스엠이 있다고 가정하자. 이 유체
시스템을 가속시키는데 작용하는 힘들은 시스템의 단면에 작용하는 압력힘들이다.
시스템의 측면에 작용하는 압력힘은 유선의 방향과 직각이 되기 때문에 가속시
키는데 영향을 미치지 못한다. 그리고 중량의 운동방향의 성분은
가 되고 정리하면 가 된다. 이 힘들의 작용에 의하여 가속되는 미소질량
이다. 유선에 한해서 Newton의 제2법칙 dF=(dM)a를 적용하면
가 된다. 양변을 로 나누어주면
이 된다. 다시 양변을 으로 나누어주면
이 된다. 만약 uniform density라면 이 된다.
만약 유선이 unform density이고 imcompressible하다면 임의의 두 점1과 2 사이에
대해서 ?와 은 동일하기 때문에 가 된다. 점 1과 2는
유선상의 두 임의의 점들이기 때문에 이 성립하고 이는
유선상의 모든 점들에 적용된다.
(2) 수두(head)
1) 위치수두(potential head)
- 단위중량의 유체가 가지는 위치에너지이며 베르누이 정리에서는 기준면에서 유선의
기준 점까지의 수직거리인 z가 이에 해당한다.
2) 압력수두(pressure head)
- 단위중량의 유체가 가지는 압력에너지이며 베르누이 정리에서는 가 이에 해당한다.
3) 속도수두(velocity head)
- 단위중량의 유체가 가지는 운동에너지이며 베르누이 정리에서는 가 이에 해당한다.
4) 전수두(total head)
- 위치수두, 압력수두, 속도수두의 합이며 베르누이 정리에서는 H가 이에 해당한다.
(3) Reynolds 수
- 레이놀즈 수(Reynolds number)는 "관성에 의한 힘"과 "점성에 의한 힘
(viscouse force)"의 비로서, 주어진 유동 조건에서 이 두 종류의 힘의 상대
적인 중요도를 정량적으로 나타낸다.

참고자료

· 기초수리실험법/ 윤용남 저
· 유체역학연습/ 이관수 저