구 낙하

소개글

"구 낙하"에 대한 내용입니다.

목차

1. 목적

2. 이론
(1) 항력(Drag, Drag Force, Fd)
(2) 항력계수(Drag Coefficient)
(3) 중력장에서의 유체를 통과하는 한 입자의 운동

3. 실험 장치

4. 실험 준비물

5. 실험 방법

6. 실험 결과
(1) 항력계수와 레이놀즈 수의 관계를 log-log chart에 그리고 문헌치와 비교하여라. 또 항력계수를 레이놀즈 수의 함수로 표시하여라.
(2) 위 그래프에서 stokes’ law 가 적용되는 범위를 정하고, 이론과 비교하여라.
(3) stokes’ law를 적용하여 액체의 점도를 측정하고 문헌과 비교하여 보라.
(4) 위의 실험방법에서 유속을 측정하는 방법 외에 다른 방법이 있을지를 생각하여 보라.

본문내용

1. 목적

⑴ 중력하에서 구체가 유체중에서 침강할 때에 일어나는 현상을 이해한다.
⑵ 항력계수(Drag Coefficient)와 Reynolds Number와의 관계를 알아본다.

2. 이론

⑴ 항력(Drag, Drag Force, Fd) :

흐름방향에서 유체가 고체표면에 미치는 힘

F _{D} ~=~ int _{A} ^{} {} [ tau _{w} `sin theta ``d`A+P`cos theta ``d`A~]

⑵ 항력계수(Drag Coefficient) :

유체의 밀도두와 속도두와의 곱에 대한 (단위 투영면적당 항력)의 비로서 정의된다.

C _{D} ~ == ~ {F _{D} `/`A _{P}} over {{1} over {2} ` rho `u ^{2}}

<중 략>

4. 실험 준비물

⑴ 밑면이 막힌 두개의 긴 투명관, 직경 약 10cm
⑵ Stop Watch
⑶ 직경과 비중이 다른 여러개의 구체
⑷ 글리세린, 물

5. 실험 방법

(1) 서로 다른 비율을 가진 액체 3종류를 준비한다. (물과 글리세린을 적절한 비율로 섞어서 제조)
(2) 액체 3종류를 관에 넣고 기준 높이를 10cm간격으로 표시한다.
(3) 서로 다른 재질과 크기를 가진 구체를 준비하고 직경과 질량을 측정한다.
(4) 유체에 구를 낙하시키면서 10cm 단위로 시간을 측정한다.
(5) 구의 종류와 유체의 종류를 바꿔가면서 실험을 반복한다.

참고 자료

없음