[수리실험]분류의 충격 실험

소개

실제로 분류위 충격실험을 한후 나온 결과를 바탕으로 보고서를 작성하였다

목차

실험목적
이론적 배경
-실험기구
-이론
실험방법
실험결과
-도표
-그래프
고찰
결과

본문내용

■ 실험 목적

압력을 받는 유체의 흐름으로부터 기계적인 일을 얻는 방법 중의 하나가 바로 고속의 분류(jet)가 미치는 압력을 이용하는 것이다. 물제트(water jet)는 통상 터빈 바퀴에 달려 있는 일련의 날개(vane)를 치게 되면 이 충격으로 인해 터빈은 회전하면서 기계적인 일을 하게 되며 이는 발전기(generator)에 의해 다시 전기에너지로 변환된다. 이와 같은 분류의 충격원리를 이용하여 발전하는 수차(water turbine)는90% 이상의 효율로 약 10만 kW 이상의 출력을 발생시킬 수 있도록 제작되고 있다.
본 실험에서는 물제트가 금속으로 만든 평판 또는 반구형 컵을 칠 때 생기는 충격력을 측정하여 이를 운동량의 변화율과 비교함으로써 역적-운동량의 원리를 고찰하고자 한다.

→급수관을 통해 공급되는 물은 말단에 노즐을 가진 연직관을 통해 분사하도록 어 며 부사된 수맥은 금속제 평판 또는 반구형 컵 날개(vane)를 치게 되어 있고 평판이나 컵은 그림에서와 같이 저울대에 연결되어 있다. 노즐과 날개는 투명한 실린더 속에 들어 있으며 실린더의 바닥부분에는 유출관이 연결되어 있어 이로부터 흘러나가는 물을 계량하여 분사되는 유량을 측정할 수 있도록 되어 있다. 또한, 바닥부분에는 분사수맥이 날개를 정확하게 충격할 수 있도록 노즐을 정치시키기 위한조절용 스크루(screw)가 3개 장착되어 있다. 날개를 지지하는 저울대는 저울역할을 하는 것으로 스프링에 연결되어 있고 한쪽 끝은 "ㄱ"자 모양으로 저울대 받침점에서 지지되어 있으며 저울대 상에서 움직일 수 있는 저울추가 걸려 있다. 또한, 실린더의 뚜껑외곽에 꼬리표가 붙어 있어서 저울추를 눈금 영에 맞추었을 때 저울대 수평조정나사에 의해 저울대의 평형을 맞추면 이를 표식 하도록 되어 있다. 노즐로부터 분사되는 수맥에 의한 충격력은 저울대의 평형을 깨뜨리게 디며 이 때, 저울추를 오른쪽으로 움직여 꼬리표가 원래의 평형상태를 가리키도록 함으로써 충격력의 크기를 측정하게 된다.

참고자료

· 없음