유동가시화 및 베르누이 방정식 이해 실험

소개글

유동가시화 및 베르누이 방정식 이해 실험 레포트

목차

Ⅰ. 유동가시화
1. 개요
2. 이론 -레이놀즈 수
3. 결과 및 분석
4. 전체분석 및 한계

Ⅱ. 베르누이 방정식의 이해
1. 개요
2. 이론
3. 결과 + 분석
4. 결과 및 오차의 원인

참고문헌

본문내용

유동가시화
개요
이번 유동가시화 실험은 유동가시화 장치(Visualization Flow Unit)을 이용하여 유체가 반원, 원형, 사각형, 익형, 물방울형의 물체를 지날 때의 정체점, 박리점, 후류 영역을 살펴보는 실험이였다. 이 실험을 토대로 유체역학에서 배운 무차원수인 레이놀즈수의 물리적 의미를 생각해 볼 수 있으며, 나아가 비행기 날개나 자동차의 외관부분에서 공기의 흐름이 어떻게 흘러가는지 짐작해 볼 수 있다.

이론 -레이놀즈 수
먼저 레이놀즈 수의 정의를 설명하자면 "관성에 의한 힘"과 "점성에 의한 힘"의 비로써, 주어진 유동 조건에서 이 두 종류의 힘의 상대적인 중요도를 정량적으로 나타낸다고 표현 할 수 있다. 또한 레이놀즈수는 유로를 흐르는 유체의 마찰계수를 결정하는 수치로서 중요시되고 있다.
방금 언급한 마찰계수를 간단하게 설명해보자면, 유체가 가지는 마찰 능력이라고 생각하면 된다. 마찰 계수는 유체마다 다를 것이며, 마찰계수가 클수록 마찰력이 강화될것이고, 마찰력이 강화 될수록 유체의 흐름이 달라질 것이다. 즉 유체의 흐름 형태를 결정하는 요인이라고 생각하면 된다.

<중 략>

전체분석 및 한계
정체점: 유체와 표면사이에서 마찰과는 별개로 유체가 어떤 물체에 처음으로 부딪칠 때, 속도가 0이 되는 지점을 나타낸다.

박리점: 유선이 원주표면으로부터 벗어나기 시작하는 점을 박리점이라고 하며, 그 뒤에는 후류가 형성된다. 후류 내의 유동은 무질서하고 혼돈적이지만 매우 느리다.

후류: 박리점에서 설명하였듯이 박리점 뒤에 형성되며, 물체가 유체 속을 운동할 때에 물체의 뒤쪽에 생기는 유체의 흐름을 의미한다. 속도가 느린 경우에는 정상적인 층류가 되나 속도가 빨라짐에 따라 소용돌이를 일으켜 난류가 된다.

이 이론은 골프공 표면에 작은 구멍을 뚫어놓는 이유를 통해 더 자세히 알 수 있다.
만약 표면이 매끈한 골프공을 친다고 가정해보자, 이때 날아가고 있는 공에서의 후류는 공의 전면에 비해 항상 상대적으로 낮은 압력을 유지하게 된다.

참고 자료

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%A0%88%EC%9D%B4%EB%86%80%EC%A6%88_%EC%88%98
https://www.google.co.kr/search?q=%EA%B3%A8%ED%94%84%EA%B3%B5&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjjypDt9unTAhWGjpQKHaTLBlgQ_AUICigB&biw=1536&bih=687#tbm=isch&q=%EA%B3%A8%ED%94%84%EA%B3%B5+%EC%9B%90%EB%A6%AC&imgrc=8VkqTx-57UYo6M:
http://krdic.naver.com/detail.nhn?docid=43557400
http://m.blog.naver.com/shuaiju/220024260971
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=mykepzzang&logNo=220434568741
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=fuckingkbs&logNo=20161172296