[유체및 열전달실험] 단일구의 침강속도

소개

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목차

1. 목 적

2. 이 론

3. 실 험 방 법
1) 실험기기 및 장치
2) 실험 순서 및 방법

4. 참 고 자 료

5. 실 험 결 과

6. 고 찰 사 항

7. 참 고 문 헌

본문내용

점성이 있는 유체(기체 또는 액체)를 지나는 어떤 고체에 저항과 항력이 생긴다. 유체속을 이동하는 고체물질에 영향을 미치는 항력(Drag force)은 보통 두가지 요소, 즉 벽전단에 의한 Surface drag와 압력에 따른 Form drag로 이루어져 있다. 이들은 속도, 유체의 점도와 밀도, 그리고 body density사이에서의 상호 관계를 실험적을 산출하는 것이 가능하다.
즉, 구에 대한 수직 방향으로의 힘의 수지식은 다음과 같이 표시된다.
구가 액체를 통과하면서 낙하할 때 일정 구간이 지나면 종말속도를 유지하게 되는데, 종말속도에 도달하면 u는 일정하게 되므로 이 된다.
따라서 ①식은 다음과 같이된다.

전체 항력에 대한 Drag coefficient 를 정의에 의해 다음과 같이 정의하면
A는 구의 표면적이 아니고 투명면적(Projected area)이다. 구에 작용하는 저항력 는 구의 질량과 구 속도의 자승의 곱에 비례하므로, 비례상수, 즉, 저항계수 를 도입하면
식 ②와 식③으로부터 는 다음과 같이 변환될 수 있다.

참고자료

· 김학준저, 단위조작 실험, p122 ～126, 경남대학 출판부 (1998)
· http://scet.yu.ac.kr/curriculum/c04.html#공업화학실험