[생활 속의 물리] 생활 속의 물리 여행(골프공 딤플이 있는 이유, 자동차 스포일러, 비행기가 거꾸로 날 수 있는 이유)

소개

생활 속의 물리에 대한 골프공의 딤플, 자동차 스포일러, 비행기가 거꾸로 날 수 있는 이유등의 보고서 입니다.

목차

1.골프고 딤플이 있는 이유
2. 자동차 스포일러의 원리
3. 비행기가 거꾸로 날 수있는 이유

본문내용

골프공의 표면의 딤플(Dimple)은 경계층 자체를 난류성 경계층으로 만들어준다. 다시 말하면 공기를 약간 휘저어 준다고 볼 수 있다. 이렇게 경계층 자체가 난류성 경계층이 되면 큰 운동량으로 인해 더 압력이 높은 곳까지 경계층은 확장된다. 즉, 그림 (1)처럼 표면이 매끄러운 골프공의 경우보다 B점을 지나서 압력이 높은 C쪽으로 훨씬 뒤에서 소용돌이 난류가 형성되는 것이다. 이것이 바로 그림(2) 가 보여준다.

소용돌이 난류가 공의 표면에서 훨씬 뒤쪽에 생기게 되면 매끈한 공의 경우에 비해 난류의 단면적이 훨씬 작아진다. 이렇게 소용돌이의 규모가 더 작아지기 때문에 에너지의 소모도 줄어들게 되며, 이로 인하여 딤플이 있는 공에 작용하는 드래그 저항력은 더 작아지는 것이다. 이는 매끄러운 공과 표면이 거친 두 개의 공을 이용한 실험을 통하여 실험적으로도 이미 증면된 사실이다.
물체를 지나는 유체의 흐름 또는 유로(流路) 속에서의 유체흐름의 관성력(관성저항)과 점성력의 크기의 비를 알아보는 데 있어서 지표가 되는 무차원수. O. Reynolds에 의하여 도입되었으며, 보통 Re 또는 R 로 나타낸다.
유체 속을 움직이는 모든 물체는 표면의 전단력과 압력으로 인한 유동방향의 항력 D를 받게 된다. 물체의 항력에 관한 대부분의 정보는 풍동, 수동, 수조 등과 여러 창의적 장치를 이용하여 모형에 대한 무수한 실험의 결과로부터 얻는다. 이 결과는 무차원 형태로 얻어지며, 적절한 척도에 의하여 원형에 대한 결과를 얻는다. 물체의 형태과 크기에 대한 결과는 보편적으로 항력계수 CD 로 얻어진다.

참고자료

· 없음