[화학공학실험(1)] 단순 물체의 침강(Settling of Simple Objects (Sedimentation))

소개글

"[화학공학실험(1)] 단순 물체의 침강(Settling of Simple Objects (Sedimentation))"에 대한 내용입니다.

목차

1. 목적

2. 이론
1) 침강
2) 침강속도
3) 항력과 항력계수
4) 종말 속도
5) 스토크스 법칙 (Stokes’ law)

3. 실험 장비

4. 실험 방법

5. 추론

6. 실험 결과

7. 논의 및 고찰

본문내용

1. 목적
이 실험이 끝나면 학생들은 다음을 할 수 있다:
- 중력에 의한 둥근 모양의 고체 물체의 침강현상을 이해한다.
- 유체 점도의 개념과 그것이 물체의 침강에 미치는 영향을 이해한다.
- 항력계수 CD와 레이놀즈 수 Re를 결정하고 무 차원 매개변수와의 관계를 이해한다.
- Stokes 법칙의 한계와 적용을 조사한다.

2. 이론
1) 침강
침강은 중력이나 원심력, 또는 다른 체적력(body force) 같은 외력의 영향으로 인해 유체에서의 입자나 부유 상태인 입자가 침전하는 것이다. 여기서, 침전은 입자가 액체의 바닥에 가라앉아 침전물을 형성하는 과정이다. 중력이나 원심운동으로 인해 영향을 받는 입자는 그 힘이 가해지는 방향으로 균일하게 움직이는 경향이 있다. [그림 1.]에서 볼 수 있다.

<중 략>

4) 종말 속도(u _{t})
중력의 작용 하에 물체가 떨어지면, 항력은 상반된 힘인 중력과 같아지는 점에 도달하게 된다. 이 상태에 도달하게 되면, 물체는 가속을 멈추고 어떠한 속도에 도달하게 되는데 그것이 바로 종말 속도이다. 액체에 침전하는 작은 입자는 보통 작은 구체로 모델링되고 선행 작업으로 액체에서 침전하는 작은 물체의 종말 속도를 계산하는데 사용할 수 있다. 종말 속도는 아래의 [식 3.]으로 나타낸다.

참고 자료

없음