[유체역학] 점도와 밀도 (예비+결과레포트)

목차

1. 실험이론
2. 실험기구 및 유체
3. 실험방법
4. 실험결과
5. 고찰
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험이론
유체의 밀도(density)는 그리스 문자 ρ(rho)로 표시하며 단위부피당 질량으로 정의된다. 밀도는 특히 유체역학에서 질량의 특성을 나타내기 위해 주로 사용된다. BG단위계에서 ρ의 단위는 slug/ft³이고 SI 단위계에서는 kg/m³이다. 밀도는 유체의 종류가 다를 때는 크게 다를 수 있지만, 같은 액체에서 압력과 온도 변화에 따른 밀도의 변화는 매우 적다. 반면에 기체의 밀도는 액체의 경우와는 달리, 압력과 온도 모두에 의해 영향을 받는다.
유체의 비무게(specific weight)는 그리스 문자 γ(gamma)로 표시하며 단위부피당 무게로 정의된다. 따라서 비무게는 밀도와 다음과 같은 관계가 있다.
여기에서 g는 국소 중력가속도이다. 밀도가 유체역학에서 질량의 특성을 나타내기 위해 사용되는 것과 같이, 비무게는 계의 무게 특성을 나타내기 위하여 사용된다. 비무게 γ의 단위는 BG 단위계에서 lb/ft³이고 SI 단위계에서는 N/m³이다.
유체의 비중(specific gravity)는 SG로 표시하며 유체의 밀도와 어떤 정해진 온도에서의 물의 밀도와의 비로 정의된다. 일반적으로 그 정해진 온도로는 4℃(39.2℉)가 사용되며, 이 온도에서 물의 밀도는 1.94slug/ft³ 또는 1000kg/m³이다. 비중을 식으로 표현하면 SG = ρ / ρH2O@4℃
이며, 밀도의 비이므로 SG의 값은 단위계와 무관하다.
밀도와 비무게, 비중은 서로 연관되어 있으며, 이들 중 어느 하나를 알면 다른 것들을 계산할 수 있다.
밀도나 비중량 등은 유체의 ‘무거움(heaviness’를 계량하는 성질이다.

참고자료

· 유체역학 / Bruce R.Munson, Donald F.young, Theodore H.Okishi / (주)교보문고 / 2008(5th edition) / p.12,13,15
· 기초 유체역학 / 이승목·김재용·민병헌·장인수 / 신광문화사 / 2009 / p.16,17,302