6장 유체역학

목차

1. 공기와 물 속에서 물체가 이동할 때 정수압, 부력, 항력, 양력 등이 미치는 영향
2. 공기와 물의 압력, 온도, 특성 등이 유체의 흐름에 미치는 영향
3. 표면항력, 형태항력, 파동항력이 유체 속에서 선수와 물체의 움직임에 미치는 영향
4. 항력과 양력이 고속 스포츠에 미치는 영향
5. 마그누스 효과와 항력이 회전하는 공의 비행궤적에 미치는 영향

본문내용

정수압
- 공기나 물과 같은 유체에 의해 발생된 힘
· 가장 큰 대기압은 해수면에서 존재하고, 공중으로 올라감에 따라 점점 낮아짐
· 고지대로 올라감에 따라 대기의 압력이 점차 낮아지고,
호흡할 때마다 산소가 적게 공급
· 물은 공기보다 밀도가 훨씬 높고,
3제곱 입방 피트의 소금물 무게는 민물보다 훨씬 더 무거움
→ 물의 압력은 수심이 깊어질수록 대기에서보다 훨씬 더 크게 증가
→ 물은 같은 양의 공기보다 훨씬 더 무겁기 때문
2. 부력
- 중력에 대항하여 수직상방으로 작용하는 힘
- 신체를 밑으로부터 수직상방으로 밀어 올리는 힘
· 물체가 물 속에 완전히 잠겼을 때, 물은 모든 방향에서 물체에 압력 가함
· 물체의 압력은 수심에 따라 증가

<중 략>

15. 물체가 유체 속에서 운동을 하게 되면 양력의 영향을 받는다.
양력은 ① 물체와 유체의 상대적 운동
② 유체의 흐름에 대한 물체의 각도(자세각)
③ 유체의 흐름과 경사를 이룬 표면적의 크기 및 유체의 밀도에
영향을 받는다.
16. 수영 선수의 손과 발의 각도는 양력을 발생시키며, 이러한 양력은 추진력으로
작용한다. 또한 수영 선수의 팔과 다리 동작의 특정 국면에서는 양력과 항력의
합성력이 추진력으로 작용하기도 한다.
17. 와류라고 불리는 물의 소용돌이 현상은 물고기의 지느러미 운동 또는
접영 선수가 돌고래 킥을 할 때 발생한다. 이러한 와류는 항력을 감소시켜 추진에
도움을 준다.
18. 공기 속에서 회전하며 이동하는 물체의 경우, 물체의 표면에 형성된 공기 경계층
또한 물체의 회전 방향으로 회전하게 된다. 이때, 공기의 흐름(기류)과
공기 경계층의 흐름 방향이 서로 상충되어 부딪히는 물체 표면은 공기의 흐름이
느려지기 때문에 압력은 증가하게 된다. 한편, 공기의 흐름과 경계층의 공기가
함께 같은 방향으로 이동하는 물체 표면은 공기의 흐름이 가속되어 압력이
낮아지게 된다. 그 결과, 물체는 압력이 높은 쪽에서 낮은 쪽을 향해 휘어지면서
비행하게 된다. 이러한 현상을 마그누스 효과라고 한다.

참고 자료

없음