[Report]한국 스포츠마사지의 발전사과 목 명 : 스포츠마사지분 반 : 01분반학 번 : 2004120111이 름 : 차 영 근담당교수 : 김 영 환 교수님제 출 일 : 2007년 12월 19일목차 및 개요01. 스포츠의학의 역사와 개념- 스포츠마사지를 설명하기에 앞서서 상위개념인 ‘스포츠의학’을 알아봄.02. 스포츠의학의 국내 외 실태- 우리나라에 뒤늦게 도입된 스포츠의학의 국내외 현황을 간략히 설명.03. 우리나라의 스포츠마사지의 도입.- 스포츠마사지의 도입배경 및 양력을 소개.04. 우리나라 스포츠마사지의 전개- 현재 우리나라에서 스포츠마사지의 진행정도와 전망을 서술.05. 우리나라 스포츠마사지의 실태 및 개선방향- 스포츠마사지의 발전방향의 재고.01. 스포츠의학의 역사와 개념‘스포츠의학’이라는 용어가 처음 사용되기 시작한 것은 1928년 2월 스위스 모리츠시에서 개최된 제 2회 동계올림픽에서이다. 스포츠의학은 의학뿐만 아니라 운동생리학, 생체역학, 물리치료학, 체육학, 심리학 등 여러 분야의 학문이 포괄되어 있는 광범위한 개념이다. 치료적 성격을 가진 운동은 수세기 전부터 시행되었고, 만성 류마티즘을 치료하기 위해서 마사지와 운동이 권장되기도 하였다.스포츠의학의 구성요소로는 운동 상해를 치료하는 의학 분야, 재활치료를 위한 치료운동 분야, 운동선수들의 건강관리를 위한 의학 분야, 만성 퇴행성 질환의 예방 및 치료를 위한 분야, 일반인들의 건강 증진을 위한 분야, 특수체육(장애인 체육) 분야, 노화예방을 위한 운동 분야, 우주공간 및 심해에서의 운동 분야가 있다. 그리고 각각의 분야에 주요한 대체 치료법으로 스포츠마사지가 매우 중요시 사용되고 있다.02. 스포츠 의학의 국내외 실태스포츠의학의 실태를 외국의 경우에는 크게 유럽과 미국으로 나눌 수 있다. 유럽에서 먼저 시작되었지만 현재는 프로 스포츠의 발달과 ACSM과 같은 세계적인 스포츠 의학회를 갖고 있는 미국이 더욱 활발한 연구활동을 펼치고 있는 실정이다.독일은 1912년에 세계 최초로 스포츠의사협회를 Oberhof에 설립하므로써 세계 최초의 스포츠 의학 발생지가 되었으며, 1913년 베를린에서는 스포츠 의학라는 단어를 처음 사용하였다. 네덜란드는 1960년 NASM(Netherlands Association of Sports Medicine)에서 의사들을 대상으로 스포츠의학 대학원과정이 개설되어 시행되었으며 뉴질랜드의 경우에는 많은 스포츠의학 연구기관과 스포츠 의학 전문의가 있으며 영국제도를 기본 모형으로 삼고 있다. 미국은 유럽에 비해서 시작은 늦었지만 현재는 심장재활과 성인병치료, 스포츠 상해에 대한 스포츠의학의 연구가 활발하게 진행되고 있다.국내 스포츠의학은 외국에 비해 매우 짧은 역사를 작고 있으나 1986년 아시안게임과 1988년 서울올림픽 등의 세계적인 국제 스포츠 대전을 치러 내면서 괄목할 만한 성장을 하였다. 1981년 대한스포츠 임상의학회가 최초로 발족되었으며, 1984년 88서울올림픽을 대비하여 대한 스포츠 의학회로 개칭하여 현재까지 이어지고 있다. 또한 1998년에 스포츠의학 분과 전문의 제도를 도입하여 현재 많은 스포츠 의학 분과 전문의를 배출하였고 많은 영역에서 활발하게 활동하고 있다.03. 우리나라의 스포츠마사지의 도입우리나라에서의 스포츠마사지는 1960년부터 신체를 균정 하는 각종 수기가 도입되어 타율적인 방법과 자율적인 방법을 응용하여 오늘날까지 이르렀다. 스포츠마사지에 대한 관심이 점증하기 시작한 것은 각종 국제경기의 참여가 활성화됨으로써 외국의 팀조직을 알게 되었고, 트레이너의 필요성을 절감하게 되었기 때문이라 할 수 있다. 또한, 체육계열 대학생을 중심으로 한 스포츠마사지모임이 결성되어 보급이 이루어졌다. 국내에서 운동선수를 위한 스포츠마사지의 적용은 1980년대에 들어와서 시작되었으며, 전국에 있는 몇몇 뜻있는 체육대학 간부들이 주축이 되어 ‘1983년 4월 전국대학 스포츠의학연맹’을 결성하였다. 현실적으로 이론 및 실기에 있어 정립이 되지 않아 체계적이고 실질적인 교육이 이루어지지 못하고 있는 실정을 통감하여 개선시키고자하는 취지로 설립되었는데, 일본의 무라카미 정체학원, 동북 유도 전문대학, 미국의 브라운대학 등의 유명 교수진을 초빙 2월 1회 연수교육을 통해 알려지게 되었다.또한, 일본의 영향을 크게 받았다고 할 수 있는데, 그 이유는 스포츠마사지에 관한 서적의 대부분이 일본서적을 원요하여 출판하기 시작함으로써 스포츠마사지 이론이 소개되었기 때문이다.각종 경기대회에서의 적용은 ‘85 세계유도선수권대회, 태권도선수권대회, 86아시안게임 등 국제대회를 비롯. 국내대회에 참가하여 선수의 상애 예방 및 컨디션 조절에 힘쓰고 있다.04. 우리나라 스포츠마사지의 전개문명의 발달과 더불어 스포츠 또한 많은 발전을 이룩해 왔다. 그 결과 많은 사람들이 종전에 보고 즐기던 스포츠에서 직접 참여하는 생활스포츠로 전환되면서 각종 스포츠상해와 근육통으로 시달리고 있다.현재 우리나라에서도 개인소득이 높아지면서 스포츠를 통하여 건강을 유지하려는 사람들이 기하급수적으로 늘고 있는 추세이다. 따라서 스포츠마사지사는 이러한 스포츠맨들의 운동근육을 관리하는 전문직으로서 해외에서는 이미 전문 직업으로서 뿐만 아니라 고소득 전문직으로 그 자리매김을 확고히 하고 있다.또한 스포츠마사지가 전문 운동선수들의 스포츠상해예방과 경기력향상에 탁월한 효과가 있다는 사실과 특히 바쁜 현대인들의 정신적 육체적 스트레스 해소에 큰 효과가 있다는 사실이 많은 언론을 통해 보도되고 알려지면서 국가대표팀을 비롯한 각 프로 스포츠 팀과 경기단체, 실업팀, 스포츠센터에서 앞 다투어 스포츠마사지사를 채용하고 있을 뿐 아니라 노동부에서 유망 직업으로 선정되고 발표하면서 많은 사람들이 스포츠마사지자격을 취득하고 개인 창업을 해서 전국적으로 수천여 곳의 전문 스포츠마사지 센터가 개업돼 성업 중에 있다.또한 병원과 한의원에서도 스포츠 마사지사를 많이 채용하고 있는 추세이며 연애인과 기업의 임원들도 개인적으로 스포츠마사지 자격취득자를 고용하고 있어 스포츠마사지 유자격자들의 수요가 크게 늘고 있다.05. 우리나라 스포츠마사지의 실태 및 개선방향수많은 유자격자들의 대민 봉사활동을 통해 스포츠마사지의 적용이 선수뿐 아니라 일반인에게도 적용하여 널리 보급되고 있다. 현대문명의 발달이 가져다준 공해와 운동부족이 원인이 되어 근육의 긴장, 혈액순환의 지장 등과 같이 질병으로 발전 가능한 신체의 결함을 바로잡아 자연치유능력을 돕는데 이바지하고 있다. 그리고 누구나 배울 수 있고 적용하기가 쉬운 대체의학이다. 즉, 스포츠마사지는 스포츠의학으로서의 그 필요성이 매우 크다고 할 수 있다.
1. 실험제목(Subject)점성계수 측정실험2. 실험날짜(Date)2007년 10월 일 월요일3. 실험목적(Object)모든 기체는 고유의 점성(viscosty)-(끈끈한 정도)을 갖고 있으며, 이 점성은 특정한 유체의 유동에 큰 영향을 미친다. 유체가 흐르게 되면 이러한 점성의 존재에 기인하여 유체내에 전단응력이 전달되며 또한, 유체와 고체 경계면에서 유체유동의 평균속도가 0(zero)이 되는 no slip점을 갖게 된다.본 실험은 모세관 점도계를 이용하여 특정한 유체(가솔린 엔진오일 ZIC A)의 점성을 관찰하여 유체성질을 이해하는데 목적이 있다.4. 관련이론(Theory)유체 유체는 액체와 기체 상태에서 점성이 존재한다. 고체에는 점성이 없다. 따라서 고체와 유체는 온도에 따라 분류를 하게 된다. 그리고 차이점은 점성의 차이를 지닌다. 점성은 온도가 올라가면 액체 점섬은 떨어지고 기체 점성은 올라간다는 것을 알 수 있다☞ 점성계수움직이는 유체에서 국소 응력과 유체요소의 변화율의 관계를 나타내는 비례상수유체- 물체 전단응력 작용시 끊임없이 흐르게 된다.? 전단응력과 전단 변형각사이의 관계즉따라서 속도구배는? 전단응력비례 계수 = 점섬계수 (온도의 함수)점성계수 액체는 온도가 올라가면 점성계수가 낮아진다. 기체일 경우 온도가 올라가면 분자활동이 활발해져 점성계수가 높아진다. 점성계수가 높아지면 전단응력이 올라간다.유체에 외부로부터 힘을 주면 계속적으로 변형을 일으켜서 흐르는 성질을 갖는다.☞ 벽면과 유체 경계면에서의 유체거동y점착조건(no slip)u(y)속도분포곡선(Velocity profile)? 점성계수: 전단응력과 속도구배 사이의 비례상수? 점성계수의 차원? 점성계수 단위SI단위중력단위CGS단위? 단위환산 1 [P]= 0.1 []1 []= 9.806 []BG단위 slugs/(ft?s)? 동점성계수동점성계수의 단위 SI단위중력단위CGS단위? 단위환산1 []= 1000 [St]? 뉴톤 유체(Newton fluid):의 법칙을 따르는 선형유체? 비뉴톤 유킵니다.동점도동점도는 센티스토크라는 단위로 표시되는데 동점도를 CGS단위로 표기한 것을 Stoke라 하며 그 1/100을 센티 스토크 (cSt)라 합니다. 측정온도는 ISO 점도 분류에 의해 40도, 100도이며 세계 공용입니다.4 참고문헌1] 모세관 점도계의 원리( A 물 B 엔진오일. A는 10초 B는 13초 시간이 얼마나 걸리나 측정)원형관 내부를 완전히 발달된 유체가 정상상태로 흐를때 질량유량과 압력강하량을 측정 한후 Poiseuille 법칙을 이용하여 점도를 계산하는 것이다. 레이놀즈수가 2000이하인 원형관내 층류유동에서 속도분포는 아래 그림과 같다.길이가 L인 원형관 유동에 운동량 방저익을 적용하면 점도는 질량유량과 압력강하량에 의한 식으로 나타낼수 있다.모세관 점도계는 전단률이 큰 영역의 점도 측정에 용아하나 넓은 범위의 전단률에 걸친 점도를 측정하기 위해서는 실험자의 많은 노력을 필요로 한다.2]세이볼트 점도계모세관유동을 이용하여 비정상유동상태하에서 액체의 점도를 결정하는데 사용된다. 모세관 점도계에 비하여 모세관의 길이가 짧으며 일정량의 액체가 완전히 수집되는 시간을 측정하여 점도를 결정한다.여기서 과 는 점도계의 구조에 의하여 결정되는 상수이며 t는 배출된 시간의 단위로써 초(sec)이다. 세이볼트 점도계는 비정상유동상태하에서 액체의 점도를 측정할수 있으나 특성상 전단률 변화에 따른 점도 측정은 불가하다. 아래의 그림은 세이볼트 점도계의 구성도를 나타낸 그림이다.3]낙구식 점도계(구슬이 떨어질때 걸리는 시간을 이용하는 원리- 밀도와 비중이 높으면 빨리 떨어진다)투명한 실린더에 유체를 채운 뒤 질량과 직경이 알려진 구를 떨어뜨려 구의 낙하시간을 측정하여 점도를 계산한다. 구사 낙하하는 과정에서 구에 작용하는 힘은 중력, 부력과 항력이 존재하며 이 힘들은 구의 직경(D)과 비중량()과 점도()의 함수로 나타낼수 있다W -따라서 낙구식 점도계에서 점도는 다음 식으로 계산된다.☞ 유체의 점성도를 측정하는 장치. 기본 원리에 따라 다음과 같이 분류된라 액체의 점성도 를 구한다. /18여기에서 는 구의 지름, ρ는 구의 밀도, ρ는 액체의 밀도, 는 중력의 가속도이다. 더욱 정확하게 하려면 용기의 크기에 대한 보정이 필요하다.(1) 측정 유리관(A, B, C)(2) 볼(3) 가열자켓(4)Bath에서 가열된 유체가 자켓으로 들어가는입구(5) 자켓에서 Bath로가는 출구(6) 온도계(7) 수평계(8) Stopper (13) Gasket(9) Gasket (14) Capillary(모세관)(10) Screw cap (15) 유리관 덮개(11) 나사수평계 (16) 나사식 덮개(12) Hollow stopper (17) 잠금핀☞ 유체의 분류?상태에 따른 분류액체: 압축이 어렵다. 질량에 따른 일정한 체적을 가진다. 용기에 따라 모양이 바뀐다. 액체보다 큰 용기에 담으면 자유표면을 형성한다.기체: 압축이 되기 쉽다. 질량에 따른 일정한 체적이 없고, 확산하여 용기를 가득 채운다. 어떤 용기에 담더라도 자유표면을 형성하지 않는다.?압축성의 고려 유무에 따른 분류모든 유체는 압축이 된다. 다만, 해석조건에 따라 압축되는 정도를 고려해야 하는가 아니면 무시하는가에 따라 압축성 및 비압축성 유체로 분류한다.압축성 유체 : 압축이 되는 정도를 고려해야 하는 유체일반적으로 기체이나, 특별히 고속흐름의 기체, 수격작용 발생시의 액체비압축성 유체 : 압축이 되지 않는다고 가정한 유체일반적으로 액체이나 특별히 저속흐름의 기체도 이에 포함?점성의 고려 유무에 따른 분류모든 유체는 점성이 있다. 다만, 해석조건에 따라 점성에 의한 영향을 고려해야 하는가 아니면 무시하는가에 따라 점성 및 비점성 유체로 분류한다.점성 유체 : 유체의 점성을 고려해야 하는 유체실제유체(實際流體, real fluid)라고도 부른다비점성 유체 : 점성을 고려하지 않는 유체(점성이 없다고 가정한 유체)이상유체(理想流體, ideal fluid)라고도 부른다?점성계수의 변동 유무에 따른 분류뉴턴의 점성법칙에 따르는가 그렇지 않는가에 따른 분류이다.점성 유체 : 뉴턴5. 실험 장치(Description of Apparatus)< 모세관 점도계 > < 온도계 >< 항온조 >6. 실험 방법(Procedure)1) 시료(가솔린엔진오일)를 여과 한다.2) 여과한 시료를 적당한 용기에 넣는다.3) 준비된 holder (stand 및 clamp set)에 점도계를고정시킨다.4) 점도계 주입구(g)에 시료를 넣는다. 이때 시료는 C부분 을 넘지 않게 적당히 넣는다.? 상온 실험-상온 온도 측정? 항온조 실험6) 준비된 점도계를 항온조에 넣고, holder에 장착한다. 이때 시료는 물에 잠겨있는 상태이다.8) 항온조 내에 있는 물을 측정온도까지 가열한다.6) A부분을 입구에 흡입기구(고무압축기)를 장착하여 시료를 빨아올린다.7) 이때 H부분에 있는 시료는 J부분을 통하여 C부위 약간 위에 오도록 시료를 빨아올린다.8) 시료는 B부분을 채운 상태에서 C부위 약간 위에 오도록 시료를 빨아올린다.9) 시료를 흐르지 않게 하기 위해서 손이나 기타 다른 기구를 이용하여 A부분을 막는다.10) A부분을 개방하면 시료는 흐른다.11) 시료가 C지점을 통과할 때 timer를 start 한다.12) 시료가 E 지점을 다 통과 했을 때 timer를 stop하고 C와 E 사이를 흐른 경과시간을 측정한다.13) 위 6와 12과정을 반복 수행하여 평균 경과 시간을 구한다.14) 시료의 평균 경과 시간에 점도계 상수(Cτ)를 곱하여 시료의 동점성계수(νt, Kinematic Viscosity, mm2/s, cSt)를 계산한다.7. 실험결과(Result)대기압 760 mmHg 대기온도 22.7도 실험유체 유공 ZIC***각값들은 온도오차값을 포함한상태의 값이다***항온조실험:86℃구분종류시험횟수C0mm2/s2B/℃CTmm2/s2ρg/cm3υTmm2/sμcentipoise12평균시간실험회차오차(℃)200-N707161초158초159.5초24℃0.097883× 10-6/℃0.09729 mm2/s20.8489g/cm315.517755mm2/s13.1730222cent6mm2/s53.0528544centipoise150-10C2200초?2200초1회+1℃0.0316281×10-6℃0.031572mm2/s20.848969.564mm2/s59.0528796centipoise관련관계식? 점도계상수(Ct) = C0×[1 - B×{실험온도(T) - 실험실 온도(TF)}]? 동점성계수(υt) = 점도계상수(Ct) × 평균 경과시간(τt)? 점성계수(μ) = 밀도(ρ) × 동점성계수(υt)점도계상수 (200-N707)◈항온조온도: 86℃CT=C0× [1-B× (T-TF)]=0.0978mm2/s2× [1-83× 10-6/℃× (86-22.7)℃]=0.09729mm2/s2◈항온조온도: 67℃C0× [1-B× (T-TF)]=0.0978mm2/s2× [1-83× 10-6/℃× (67-22.7)℃]=0.09744mm2/s2◈항온조온도: 41℃C0× [1-B× (T-TF)]=0.0978mm2/s2× [1-83× 10-6/℃× (41-22.7)℃]=0.09765mm2/s2점도계상수 (150-10C)◈항온조온도: 86℃C0× [1-B× (T-TF)]=0.03162mm2/s2× [1-81× 10-6/℃× (86-22.7)℃]=0.031454mm2/s2◈항온조온도: 67℃C0× [1-B× (T-TF)]=0.03162mm2/s2× [1-81× 10-6/℃× (67-22.7)℃]=0.031503mm2/s2◈항온조온도: 41℃C0× [1-B× (T-TF)]=0.03162mm2/s2× [1-81× 10-6/℃× (41-22.7)℃]=0.031572mm2/s2※ υT= CT X sec υT=동점성계수 (mm2/s) sec=평균경과시간(s)단위변환: (mm2/s) x (cm2/102mm2)= 10-2 (cm2/s)동점성계수 (200-N707)◈항온조온도: 86℃CT × sec=0.09729mm2/s2× 159.5s=15.517755mm2/s =>0.15517755cm2/s◈항온조온도: 67℃CT × sec=0.09744mm2/s2× 263.5s=25.67544mmoise
1. 실험제목(Subject)압력 측정2. 실험날짜(Date)2007년 9월 9일 월요일3. 실험목적(Object)정지된 상태 또는 운동중인 유체에 작용하는 압력의 측정에 있어 액주 압력계(Manometer)를 사용할 수 있으나 실제 사용액의 비중, 액주의 길이의 한계가 있어 보통 브르돈(Bourdon)관 압력계가 사용되나 이의 교정을 위한 정하중 압력계(Dead weight tester)를 이용하여 압력의 측정 원리 및 압력계의 보정 방법에 대하여 이해하도록 한다.4. 관련이론(Theory)-압력의 정의-압력은 절대압력(Absolute Pressure)과 계기압력(Gauge Pressure)으로 표시되며 다음 식과 같다.절대압력(P) = 계기압력(?×?×?) + 대기압(P _{0})물체(고체,액체,기체) 내부 임의 면에서 단위면적당 서로 다른부분이 서로 미치는 힘을 어느 일면을 중심으로 타측의 힘을 응력이라 칭하고 응력은 범선응력(면에 수직방향의 응력성분)과 접선응력(면에 접선방향의 응력성분)이 있고 공학상 응력은 방향성을 갖는 벡터(vector)양이며, 압력이라 함은 현상면의 단위 면적당 작용하는 범선방향의 무방향성인 스칼라(scalor)양적인 힘으로 적용한다. 또한 임의 두면을 압합 시키는 방향으로 작용하는 힘을 압력이라 하고, 인장 시키는 방향으로 작용하는 힘을 장력이라 칭하며 이 압력과 장력을 총칭해서 압력이라 칭하기도 한다.※출처:동아백과사전?압력의 분류1) 절대압수은주 0 mmHg인 진공을 완전 진공이라 칭하고 이 완전진공을 기점으로 0으로해서 측정되는 학술적인 압력이다. 완전진공을 절대 진공으로 칭하기도 한다.2) 게이지압 (상대압)대기압 (1기압)을 기점으로 측정되는 압력 공업적으로 이용되는 압력은 주로 상대압으로 표시된다.3) 차압임의의 서로 다른 압력 중에 어느 압력을 기준으로 하여 타 압력과의 압력차를 나타내는 압력이다. 주로 유량 측정에 이용되며 ΔP로 표시된다.?압력의 단위SI단위SI단위로부터 환산율Pa(N/m2)b a r10^-5mH times 10^5 )kg _f /cm^21/9.80665lb_f /i n^2 ( p s i)1/6.8948 times 10^3atm1/(1.01325 times 10^5 )mmHg760/(1.01325 times 10^5 )5. 실험 장치(Description of Apparatus)정하중 압력계 압력계오일저장조 추추오일저장탱크오일 펌프저장조밸브출구밸브압력계정하중 압력계(dead weight tester)6. 실험 방법(Procedure)1. 시험기를 견고한 곳에 수평이 되도록 설치한다2. 펌프의 조인상태에서 오일 저장조에 모터오일(SAE20)을 넣는다3.두 밸브를 열어 실린더와 압력계 연결부까지 오일이 채워지도록 한다.4.출구 밸브를 닫고 펌프에 오일이 유입되도록 나사를 풀어서 오일을 채운다.5.보정을 요하는 압력계(스프링 저울, 변환기 등)을 게이지 연결부에 부착한다.6. 저장조 밸브를 닫고 출구 밸브를 연다7. 적정한 중량의 추를 피스톤 위에 올려놓는다.8. 펌프의 핸들을 돌려 서서히 테이블이 부상하도록 하며 테이블 하단과 지시 나사가 일치하면 압력을 읽어 기록 한다9. 위의 단계를 저압에서 고압으로 단계적으로 시험하고 다시 압력을 하강 시키며 반복 시험 한다10. 시험의 종료 후 압력계 탈착 전에 반드시 저장조의 밸브를 열고 오일을 회수시켜 누유 되 지 않도록 주의 한다7. 실험결과(Result)압력계 실험 결과 기록표게이지압력실제 압력측정치게이지압력- 실제압력증압시감압시증압시감압시0kg _f /cm^20kg _f /cm^20kg _f /cm^20kg _f /cm^20kg _f /cm^28kg _f /cm^29kg _f /cm^29kg _f /cm^21kg _f /cm^21kg _f /cm^216kg _f /cm^217kg _f /cm^217kg _f /cm^21kg _f /cm^21kg _f /cm^224kg _f /cm^225kg _f /cm^225kg _f /cm^21kg _f /cm^21kg _f /cm^232kg _f /cm^233kg _f40kg _f /cm^241kg _f /cm^241kg _f /cm^21kg _f /cm^21kg _f /cm^248kg _f /cm^249kg _f /cm^249kg _f /cm^21kg _f /cm^21kg _f /cm^256kg _f /cm^257kg _f /cm^257kg _f /cm^21kg _f /cm^21kg _f /cm^264kg _f /cm^265kg _f /cm^265kg _f /cm^21kg _f /cm^21kg _f /cm^272kg _f /cm^273kg _f /cm^273kg _f /cm^21kg _f /cm^21kg _f /cm^280kg _f /cm^281kg _f /cm^281kg _f /cm^21kg _f /cm^21kg _f /cm^2● 그래프(Graph)8. 실험 고찰(Discussion of Result)● 정하중 압력계(Dead weight tester)를 이용한 압력실험으로 압력 데이터를 구하여 브르돈관 압력계의 보정하는 방법과 압력 측정원리에 대해서 생각해 보는 실험이 되었다. 오차는 아래와 같이 설명할 수 있다.㈀ 압력계의 눈금을 읽을 때 눈 높이에 따른 오차와 눈금의 크기가 커서 미세한 것 까지 정확하게 측정하기에는 개인간의 오차가 생긴 것 같다.㈁ 압력을 재기 전에 압력계의 바늘이 0에 있는 것이 아니 었는데 이는 측정기 안에 있는 기름의 압력과 피스톤의 무게 때문으로 생각 된다. 이는 이론과 실제 압력측정 데이터 그래프에서 차이가 나는 것으로 알수있다.㈂ 압력 측정하기 위해서는 지시나사의 윗부분과 테이블의 하단이 일치하는 점을 눈으로 확인하여 그 값을 측정값으로 하였다. 이 과정에서도 오차가 발생한 것 같다●.오차를 줄이기 위해 실험에서 테이블 하단과 지시나사가 일치하면 압력을 읽는 과정에서 이물질이 끼므로 추를 돌려준 후 눈금을 읽었다. 또한 실험에 들어가기에 앞서 압력계의 수평을 맞추었다.●실험에 사용한 엔진오일은 SAE-20을 사용하였다. 이는 실험실온도를 고려하여 SAE-20는 봄가을용이기 때문에 적합하압력 측정 실험에 대해 의문이 생긴다.위 그래프를 보면 증압시나 감압시의 실제 압력과 측정압력차가1로 동일 하다는 것을 볼수있다. 하지만 압력이 더해질수록 차압의 크기가 커질거라는 생각을 해보았다. 이유는 브로돈관 압력계의 작동원리가 스프링이라는 것에 기인하여 압력이 증가할수록 스프링의 탄성응력의 크기가 한계치를 넘어 차압의 크기도 커지지 않을까하는 의문이들기 때문이다.9. 관련자료(Supporting Data)압력계의 분류1) 액주형 압력계* U자관(U-tuve manometer)이것은 구조가 가장 간단한 압력계로서 관경이 일정한 글라스관을 U자형으로해서 그내부 액체를 충진시키고 양관에 서로 다른 미지의 압력을 가했을 때 또는 일측을 대기 개방 시키고 타측에 미지의 압력을 가하기도하며,전자는 차압을,후자는 압력 즉 게이지를측정하는 압력계 이다.U자관 압력계에서 관의 형상은 크게 중요하지 않고 단지 두 액면 사이의 높이 차 만이 중요하다.* 단관식(시스턴 / Cistern manometer)U자관 압력계의 한쪽 관의 단면적을 크게 하여 압력계의 크기를 줄인 것이 시스턴 압력계이다. 액체를 넣을 때는 액면이 눈금의 영점과 일치하도록 넣어야 한다. 압력을 시스턴에 가하면 액체는 가는 유리관을 통하여 올라간다.* 경사관식 압력계경사관식 압력계의 구조는 그림1-1와 같이 시스턴 압력계의 유리관을 일정한 각도로 기울여 놓은 것이다.그림1-12) 탄성형① 부르돈관압력계부르돈관은 타원형 형상을 갖는 튜브를 한쪽은 고정시키고 다른 쪽은 자유롭게 변형할 수 있도록 만들었으며 부르돈이란 말은 프랑스 발명가의 이름을 딴 것이다.가) 장점* 구조가 간단함* 광범위한 압력범위* 가격이 저렴함* 압력 스윗치로 사용이 가능하다.* 전기저항, 전기용량등 다른 전기적인 시스템으로도 사용이 가능함나) 단점* 다른 센서에 비해 크기 때문에 설치 공간이 제한적임* 기계적 마찰에 의한 오차가 발생함* 느린 응답속도* 히스테리시스 오차3) 분동식① 분동식 압력계수은 압력계가1기압 이하의 저압 영역에 기압 이상의 초 고압까지 널리 사용되고 있다.분동식 압력계는 압력의 기본 원리를 그대로 현시한 것이기 때문에 재현성이 좋고 구조가 단단하므로 고장이 거의 없는 장점이 있으나 연속 측정이 곤란하고 이동이 불편한 단점이 있다. 대부분 표준기나 공장용 기준기로 사용하고 있다.② 분동식 압력계의 종류* 단순형 분동식 압력계(simple piston gage)이 압력계의 가장 큰 결점은 고압에서는 탄성변형에 의해 피스톤과 실린더 사이의 간격이 벌어지며, 이로 인해 유효단면적의 변화가 크게 나타나기 때문에 고압에서는 정밀도가 현저하게 감소되는 것이다. 그러나 구조가 간편하고 고장이 적기 때문에 산업체 현장에서 사용하는 대부분의 분동식압력계는 단순형 실린더 구조를 갖고 있다.* 재귀형 분동식 압력계(re-entrant piston gage)재귀형 실린더에서는 측정압력과 같은 압력이 실린더 외부에서 가해지기 때문에 실린더 내부의 탄성변화가 감소된다. 이 압력계는 단순형에 비해 제작성 특별한 어려움이 없으면서도 정밀도가 높기 때문에 표준기관등에서 표준기로 많이 사용하고 있다.* 경사형 분동식 압력계(tilting piston gage)일반적으로 분동식 압력계의 가장 큰 단점은 피스톤 자체의 무게때문에 측정 압력의 하한 정해진다는 것이다. 이와 같은 결점을 보완하기 위하여 고안된 것이 경사형 분동식압력계이다.경사형 압력계에서는 피스톤-실린더 시스템을 일정한 각도로 눕혀서 피스톤 자체의 무게를 감소시킬 수 있게 되어 있다.* 구형 분동식압력계(ball type piston gage)일반적으로 분동식 압력계의 피스톤과 실린더는 원통형으로 되어 있다.그러나 구형 분동식 압력계에서는 피스톤이 볼(ball)로 되어 있고 실린더도 반구 모양이다. 피스톤과 실린더가 구형으로 되어 있으므로 피스톤에서 압력 유체의 점성저항을 현저하게 감소 시킬 수 있다. 이 압력계는 유압에서는 사용이 불가능하며 공기압에서 주로 일정한 압력을 공급시키기 위한 레귤레이터(regulator)로 많이 사용하고 있다다.
1. 실험제목(Subject)온도 측정2. 실험날짜(Date)2007년 9월 17일 월요일3. 실험목적(Object)열공학에서 가장 기본적 성질인 온도를 측정하는 방법은 여러 가지가 있으나 비교적 간단하고 측정 범위가 넓은 열전대를 사용하여 결선법 및 측정 방법을 익히며 온도와 기전력을 파악하여 각종 온도계의 측정 원리와 그 특성의 이해하도록 한다.4. 관련이론(Theory)① 온도의 개념온냉을 수량적으로 나타내기 위하여 계측 장치가 필요하고 이를 온도계 (tempermeter or thermometer)라 하며, 즉 온도란 이 계측 결과치를 말한다.② 온도계의 원리물질의 열팽창(체적), 전기저항, 열기전력, 열복사도 등의 각종 물리적 성질을 이용하여 측정하며 다른 량(압력 등)과는 달리 간접적인 방법뿐이다.③ 온도의 구분가. 섭씨온도 (Celsius temperature:℃)스웨덴의 천문학자 Ander Celsius(1701-1744)가 표준대기압에서 순수한 물의 빙점(ice point)을 0℃, 비점(steam point)을 100℃로 하고 이를 100등분하여 1℃로 정하고 미터 단위를 쓰는 나라에서 주로 사용한다.나. 화씨온도(Fahrenheit temperature:℉)독일의 Daniel Fahrenheit(1688~1736)가 표준대기압에서 순수한 물의 빙점을 32°, 비점을 212°로 하고 이를 180등분하여 1℉로 정하고 영국 등에서 많이 사용한다.다. 절대온도(Absolute temperature: K, R)완전 가스는 일정 체적에서 온도 1℃ 감소에 0℃ 때의 1/273.16씩 압력이 감소되어 -273.16℃에 이르면 기체의 압력이 0이 된다. 따라서 -273.16℃는 최저 극한 온도(절대빙점)를 온도정점으로하여 나타낸 것을 절대온도라 하며, 섭씨 눈금으로 표기할 때 기호는 K(Kelvin), 화씨 눈금으로 표기할 때 기호를 R(Rankine)로 표시한다.④ 온도계의 종류아래의 표는 현재 널리 사용되는 온도계를 나타내고, 가스 온도계는 열팽창률창, 금속코일, 바이메탈액 체수은온도계, 알코올온도계,압력형온도계기 체가스온도계(수소, 헬륨, 질소)열기전력의 변화열전대전기저항의 변화측온저항체상태의 변화제겔콘, thermocolor무접촉식전복사 에너지량의 변화광온도계복사에너지의 최대파장의 변화색온도계⑤ 공업 설비의 온도 측정과 범위공업 설비에서의 온도 측정은 매우 광범위하여 측정 온도 범위에 적합한 온도계를 사용 하여야 하며 또한 피측정 물체의 상황에 따라 온도계를 바꾸기도 한다.각종 공업 설비의 대표적인 온도계의 측정 범위는 다음과 같다.● 유리관 온도계● 유리관 온도계의 측정시 주의점과 오차의 보정① 시차봉상의 유리 온도계에서 그 표면에 눈금이 새겨져 있는 것은 눈금과 액주의 위치가떨어져 있기 때문에 오차가 커지기 쉬우며 정밀한 온도를 측정하기 위해서는 외경이 작은 모세관과 눈금판을 함께 유리관 안에 봉입한 이중 온도계를 사용하여야 한다.② 노출부 보정유리온도계는 일반적으로 온도 전체가 측정 온도로 되었을 때 정확한 온도를 나타내도록 눈금이 새겨져 있다. 그래서 지시부(모세관)의 온도가 감온부(구부)의 온도와 다를때 에는 모세관의 감온액이 측정 온도와 차이만큼 오차가 생기며 이것을 보정하기 위해서는 다음 식을 이용한다.Δt = nα( t - ts )Δt(℃)는 보정온도로서 온도계의 지시값에 이것을 가산하여 주면 정확한 온도 t(℃)로 된다. ts는 노출부 온도(℃), n(℃)은 노출부의 길이를 온도 눈금으로 읽은 값, α는 감온부의 유리에 대한 겉보기 팽창계수로서 수은은 0.00016℃-1, 유기 액체는 0.001℃-1정도이다.③ 기타 사용상 주의유리 온도계는 급한 온도의 변화와 충격을 주지 않도록 주의해야 되며 수직으로 사용하는 것이 원칙이다.(구부에 미치는 압력의 영향 때문)● 열전대 온도계○ 원리- seebeck effect : 성질이 다른 두 종류의 금속 소선으로 폐회로를 만들고 한 접점에 열을 가하면 다른 접점에서 회로내 기전력이 발생 Thermocouple- Peltier effect : 다른ectric○ 종류- PR : 백금 Rhodium합금 - 백금: 신뢰도 높고, 측정범위 넓으며, 고가- CA : Chromel - Alumel : 고온 측정용(Ni90%, Cr10%) -(Ni90%, Al3%, Mn2%, Si1%)- IC : 철 - 콘스탄탄(동55%, 니켈45%) : 신뢰도 낮다.- CC : 동 - 콘스탄탄 : 빙점아래의 저온용● 열전대의 법칙1. 두 접점사이의 온도차이에 의한 기전력은 중간부분의 온도분포에는 영향을 받지 않는다.2. 회로 중간에 제3의 금속이 삽입되어도 제3의 금속에 의해 만들어진 두 접점의 온도가 동일하다면 전체 회로의 기전력은 영향을 받지 않는다.3. 기준 금속에 대한 어떤 두 금속의 기전력이 알려져 있는 회로의 기전력은 그들의 기준 금속에 대한 기전력의 차이와 같다.4. 폐회로 양단 온도가 T1, T2 일 때 발생기전력은 E1이고 양단 온도가 T2, T3 일 때 발생기전력은 E2이면, 양단 온도가 T1, T3이면 발생기전력은 E1+E2가 된다.◈ 열전대 결선법? 열전대 기본회로emfT1T2ABCuCuemfT1T2ABCuCuT3B? 여러 개의 측정점기준온도접점측정점선택 스위치전압계emfM2ABCuCuR2M1ABCuCuR1MnABCuCuRn? 하나의 기준온도에 여러 개의 측정점AB균일온도지역측정점선택 스위치전압계기준온도접점CuCuCuemf2ABCuCu1ABCuCunABCuCu? Thermopile기준온도접점2AB1ABCuCunAB측정점전압계emf? 병렬 회로기준온도접점2AB1ABCuCunAB측정점전압계emf● 열기전력표 : 표4.6, 4.7● 열전대 오차측정오차 보정보호관이 없는 열전대의 측온 접점은 작아서 국부적인 온도의 측정에는 적합하나 소선내의 온도 구배가 크면 피측물체와 측온접점과의 사이에 온도차가 생긴다. 이와 같이 온도계 내의 열전도에 의해 외부와의 사이에 열의 출입으로 인한 측정값에 생기는 오차를 열전도 오차라 한다. 보호관을 사용하면 열전도 오차가 커지기 쉬우며 이를 피하기 위하여 피측물 속에 깊이 꽂아야 한꽂아야 한다.○ 시상수(time constant) : 접점 크기에 따라 반응속도 늦어짐선의 지름(mm)시상수(sec)0.30.61.01.12.30.130.180.240.490.79○ 열전대 오차 : 온도계 내의 열전도에 의해 외부와의 사이에 열의 출입으로 인한 측정값의 오차보호관 사용하면 열전대 오차 커진다.5. 실험 장치(Description of Apparatus)< 배터리 > < 전원 공급 장치 > < 저출력 감지기 > < 항온조 > < 전위차계 > < 보온병 >6. 실험 방법(Procedure)1) 접점은 가능한 한 작고 구형이며 분순물이 혼입을 막고 두선의 대칭이 되도록 용접하여만든다.2) 보온병에 적당한 크기의 얼음을 실험하는 동안 녹지 않을 정도로 충분히 채운다.3) 측정열전대와 냉 접점 및 전위차계를 위 그림과 같이 설치한다.4) 항온조에 물을 채우고 전원을 연결한다.5) 항온조의 온도를 40℃~90℃ 사이를 6등분하여 하강시키며 표준온도계와 전위 차계의 기전력(EMF)를 동시에 읽어 기록한다.6) 수개점은 항온조의 온도를 하강시키며 기록한다.7. 실험결과(Result)TypeTemperatureR typeT typeJ typeK type이론값측정값이론값측정값이론값측정값이론값측정값91℃0.522mV0.513mV2.58mV2.62mV3.15mV3.23mV2.497mV2.463mV83℃0.478mV0.49mV2.237mV2.241mV2.703mV2.669mV2.17mV2.19mV71℃0.413mV0.42mV1.715mV1.71mV2.038mV1.985mV1.67mV1.70mV62℃0.364mV0.36mV1.323mV1.282mV1.54mV1.51mV1.30mV1.30mV53℃0.315mV0.313mV0.932mV0.92mV1.041mV1.088mV0.92mV0.90mV◈ 관련계산식[E의단위 (mV), T의단위(℃)]? R 형 계산치(℃)(mV)(mV) (T에 온도값을 대입하여 계산식 구함)? T형 계산치(℃)(mV)(mV) (T에 온도값을 대입하여 )(mV) (T에 온도값을 대입하여 계산식 구함)◈ 참고문헌 (Literature cited)1 Analyst Candidate Yong-I/ http://blog.naver.com/kfgmp2 동아백과 사전3 Physics for Scientist and Engneers with Modern Physics 6th ed. Raymond A.serway 원저 THOMSON,20064 Yunus A. Ceengel and John M. Cimbala.Mechanics of Fluid. McGraw-Hill,2007◈ 그 래 프(Graph)☞ R type Graph☞ T type Graph◈ 그 래 프(Graph)☞ J type Graph☞ K type Graph◈ 그 래 프(Graph)☞ 실험값 비교☞ 이론값 비교◈ 그 래 프(Graph)☞ Theory Graph8. 실험 고찰(Discussion of Result)◈ 이론 그래프와 실험 수정값 그래프를 비교 해보면 전체적인 성향은 비슷하게 나왔지만 자세히 보면 J type 열전대의 그래프가 조금 틀림을 확인할 수 있다.◈ 그래프의 기울기와 Y절편 값 을 비교할 때 차이가 많이 남을 확인할 수 있다.◈ 기기의 오차로 인해 (아날로그 방식) 값이 차이가 날 수도 있다.◈ 온도를 측정할 때 수온이 항상 일정한 것이 아니라 조금씩 변하였는데 그것이 오차의 원인이 되었을 것이다.◈ 처음 기준온도는 0℃에서 시작하여야 했으나 0.8℃정도에서 실험을 시작하 여 여기에서도 오차가 생기게 되었다.◈ 온도가 올라감에 따라 그것에 맞는 기전력이 비례하게 올라간다는 것을 실험 자료를 통해 확인 할 수 있었다.◈ 기전력을 이용한 온도 측정 방법은 단순히 측정하기 힘든 고온이나 측정하기 힘든 곳에서만 사용되어 지는 것이 아니라 온도의 변화가 빨라서 순간 온도값 을 읽어 내기가 쉽지 않은 곳에도 널리 사용되고 있다는 것을 알 수 있었다.9. 관련자료(Supporting Data)※ 최소 자승법(method of least squares)최즉,
1. 실험제목(Subject)유량측정실험2. 실험날짜(Date)2007년 9월 일 월요일3. 실험목적(Object)유체의 흐름에 있어서 벤츄리관, 급확대관, 오리피스관, 엘보우 및 면적식 유량계를 이용하여 베르누이 방정식에 의한 이론의 적용 및 유량측정 실험을 한다.4. 관련이론(Theory)1. 차압식 유량계(1) 작동원리그림 1 오리피스 기본구조유체가 관로사이를 흐를 때 압력변화는 유량의 제곱에 비례한다는 원리를 이용한 것으로 관로 사이에 오리피스, 벤츄리 또는 노즐등의 교축기구를 설치하여 교축기구의 전후 압력차를 측정하여 베르누이 방정식에 의해 유량을 결정한다.베르누이 방정식에 의해속도와 면적과의 관계로부터(수축계수)라 하면교축기구의 저항과 마찰손실에 의한 유량의 손실이 존재하므로 유량계수()를 적용하면 실제유속은(2).특성구 분장 점단 점비 고오리피스제작이 간단하고 가격이 저렴하다.압력손실이 크고 고형물이 침전될 수 있다.노 즐오리피스보다 압력손실이 적고 고속유량측정에 적합하다.오리피스보다 비싸고 유지보수가 용이하지 않다.증기 또는 고속의 유량 측정시 배관의 침식이 유려되는 경우에 사용한다.벤츄리압력손실이 적고 고체 함유유체의 유량을 측정할 수 있으며 고유량에도 적용할 수 있다. 침전이 일어나지 않는다.값이 비싸고 6“이하 배관에는 사용하지 않아 규모가 커진다.피토관값이 싸고 압력손실이 거의 없다.고점성 유체에 적용하기 힘들고 증기 또는 고형물 함유유체 또는 증기에는 사용할 수 없다.한지점의 전압과 90°떨어진 지점의 정압을 측정하여 동압을 결정한다. 동압은 유속의 제곱에 비례한다.2 베르누이 유량계여러 가지 유체역학 실험을 하는데 있어서 유량측정이 가장 필수적이며, 우선적으로 해야 하는 작업이다. 유체의 유량측정에는 대부분 값이 싸고 사용하기 편한 Ventury meter, Nozzle, Orifice등의 기구를 사용하여 유체의 속도와 유량을 측정하고 있다.유체가 관로를 따라 흐를 때 관의 단면적이 변화하게 되면 관의 단면적 변화에 대응하는 유체의 압 베르누이 방정식과 연속방정식을 적용하면 와 같은 관계가 성립한다.우선 유로에서의 에너지 손실을 무시하면 유량 Q는 다음과 같다.과 같이 된다.그러나 실제 유동에 있어서는 관마찰에 의한 에너지 손실이 수반되므로 실제 유량은 식(3)으로 계산한 유량보다 작아져 다음과 같이 보정하여 사용한다.1) Ventury meter1과 2에 대하여 연속방정식과 베르누이 방정식을 사용하여 Q를 계산한다.연속방정식`베르누이 방정식를 대입하면정리하면를 얻는다.식(4)를 액주계의 높이 R로 표시하면식(5)실제 유량은 마찰손실, 표면장력현상으로 인한 감소 때문에 식(5)에 유량계수(Cd)를 곱해서 수정 보정한다.2) Nozzle관내의 비압축성 유체(incompressible fluid) 흐름은 Bernoulli 방정식으로 분석되어진다.,Z1=Z2라고 가정하고 식(1)에 대입한다.여기서 Q=A2V이므로Q : 유량A2 : 노즐의 단면적C : 유량계수h : 차압(m)3) 오리피스(oriffice)본 실험장치는 오리피스의 유량계수와 오리피스를 통한 젯트의 강하 길이를 측정하기 위하여 제작되었으며 간단한 수평 구조로 되어있고 수조는 일정한 수두를 유지하기 위하여 Over Flow V/V를 여러개 설치하여 수두의 변화에 따른 길이를 측정할 수 있게 제작되어있다.또한, 노즐 및 오리피스를 여러개 제작하여 상호 비교가 용이하고 학생들로 하여금 토리체리공식의 이해를 돕기 위하여 설계되어진 장치이다.관계식 유도Orifice 내의 유동유체가 비압축성 유체일 경우 베르누이 방정식을 적용하면 다음과 같다.오리피스로 압력차를 측정하여 이론 유량을 구하고 실제의 유량과 비교하여 유량계수를 구한다.연속의 식따라서 평균유속은이론 유량오리피스에서의 유량은여기서= 평균속도,=최대직경,= 최소직경=물의 비중=마노메터 차입=유량계수(약0.98)5. 실험 장치(Description of Apparatus)1) 벤츄리,2) 확대관,3) 오리피스,4) 엘보우,5) float 유량계,6) 수주 마노미터,7) 급배수 연결장치☞ 커플링을 설치하고, 호스를 연결해서 각종 실험장비에 물을 공급한다. 각 실험장비에서 나온 물은 수리 실험대의 개수로를 지나 웨어로써 유량을 측정하고 계량 수조에서 유량을 읽음으로써, 각 부분의 유량과 유량계수를 산출하고 비교할 수가 있도록 제작되어있다.6. 실험 방법(Procedure)① 유량측정장치를 수리 시험대에 올려놓고 수평 조절나사로 수평을 맞춘다.② 급수 콘넥터를 수리실험대의 급수구에 연결하다.③ 배수 호스를 수리실험대의 계량 수조에 넣는다.④ 수리시험대를 작동시킨다.⑤ 수주마노메터의 에어 밸브를 잠그고 수리 시험대의 유량조절 밸브를 열어 관로에 물을 채우고 유량계를 관측하며 필요유량을 맞춘다.⑥수주마노메터의 에어 밸브를 살짝 열어 압축된 공기를 배출시키며 수주가 중간 정도의 높이가 되면 에어밸브를 닫는다.⑦ 단계적으로 유량을 조절하며 수주의 높이를 측정하여를 구하여 기록한다.7. 실험결과(Result)실험일시 : 2007. .실험실 온도 : 24.2℃물의 온도 : 21.8℃물의 동점성계수 : 1.141×10-4 m2/s (15℃일 경우)① Venturi MeterNo벤츄리관유량계h1h2ΔhQ2QvQmmmmmmm3/sm3/sℓ/minm3/s1171mm159mm12mm1.054×10-4m3/s1.033×10-4m3/s4ℓ/min6.67×10-5m3/s2178mm155mm23mm1.459×10-4m3/s1.429×10-4m3/s8ℓ/min1.333×10-4m3/s3188mm143mm45mm2.041×10-4m3/s2.000×10-4m3/s12ℓ/min2.0×10-4m3/s벤츄리관의 유량 :Qv : 벤츄리의 실제유량 (m3/s)Q2 : 이론유량 (m3/s)V : 평균속도 (m/s)D1 : 최대직경 (m) D2 : 최소직경 (m)γ : 물의 비중Δh : 마노미터 차압 (m) Cv : 유량계수 (=0.98)D1=φ26mm, D2=φ16mm1) 유량 4 (1/min) = 6.67×10-5 (m3/s)☞≡1.054×10-4(m3/s)☞=0.98 × 1.054×1)☞≡2.041×10-4 (m3/s)☞=0.98 × 7.359×10-5≡2.000×10-4 (m3/s)② Sudden expensionNo급확대관유량계h1h2ΔhQmmmmmmℓ/minm3/s1176mm178mm2mm4ℓ/min6.67×10-5m3/s2192mm193mm1mm8ℓ/min1.333×10-4m3/s3223mm224mm1mm12ℓ/min2.0×10-4m3/s☞ 손실수두 :여기서은에서 평균유속(m/s),:에서 평균유속(m/s)☞☞1). 유량이 4 ℓ/min일때 (Q=6.67×10-5 m3/s)=0.125628813 (m/s)=4.282024623×10-4(m)2). 유량이 8 ℓ/min일때)=0.251069277 (m/s)=3.2128329×10-3(m)3). 유량이 12 ℓ/min일때 (Q=2×10-4 m3/s)=0.37669809 (m/s)=3.849971232×10-3(m)③ OrificeNo오리피스관유량계h1h2ΔhQ2QvQmmmmmmm3/sm3/sℓ/minm3/s1179mm152mm27mm6.681×10-4m3/s4.0085×10-4m3/s4ℓ/min6.67×10-5m3/s2196mm143mm53mm3.140×10-4m3/s1.884×10-4m3/s8ℓ/min1.333×10-4m3/s3230mm114mm16mm2.182×10-5m3/s1.310×10-5m3/s12ℓ/min2.0×10-4m3/s오리피스관의 유량 :Q0 : 벤츄리의 실제유량 (m3/s)Q2 : 이론유량 (m3/s)V : 평균속도 (m/s)D1 : 최대직경 (m) D2 : 최소직경 (m)γ : 물의 비중Δh : 마노미터 차압 (m) C0 : 유량계수 (=0.6)D1=φ50mm, D2=φ20mm1) 유량 4 (1/min) = 6.67×10-5 (m3/s)☞≡6.681×10-4 (m3/s)☞=0.6×(6.681×10-4)≡4.0085×10-4(m3/s)2) 유량 8 (1/min) = 1.333×10-4 (m3/s)☞≡3.140×10-4 (m3/s)☞=0.6×(3.140×10-4)≡1.86mm156mm0mm4ℓ/min6.67×10-5m3/s2147mm149mm2mm8ℓ/min1.333×10-4m3/s3130mm131mm1mm12ℓ/min2.0×10-4m3/sHb : 손실수두(m)Kb : 손실계수V : 평균속도 (m/s)Δh : 손실측정 수두 (m)엘보일 경우 Kb = 0.3~0.590° 곡관일 경우 : Kb = 0.2~0.3(※ 실험시 90° 곡관 사용 Kb ≡ 0.25)1). 유량이 4 ℓ/min일때 (Q=6.67×10-5 m3/s)=0.125628813 (m/s)≡ 2.052×10-5(m)2). 유량이 8 ℓ/min일때)=0.251069277 (m/s)≡ 8.032×10-3(m)3). 유량이 12 ℓ/min일때 (Q=2×10-4 m3/s)=0.37669809 (m/s)≡1.808×10-3(m)8. 실험 고찰(Discussion of Result)유량측정 실험후 우리는 유량계에 대해 알게 되었고 베르누이 유량계에서 벤츄리, 오리피스, 노즐에 대해 알게 되었다.유량계에 대해 알아보면 앞의 관련이론 사항에 나와 있지만 유량계에는 베르누이 유량계, rotameter, weir, laminar flow meter, 터빈식 유량계, 볼텍스, 초음파 유량계가 있다. 그중 우리가 실험에 다룬, 베르누이 유량계에 대해 알아 보도록 하겠다. 베르누이 유량계란 유동장내에 장애물을 주어 압력강하를 발생시킴으로써 유량을 계측하는 유량계이다. 베르누이 유량계는 벤츄리, 오리피스, 노즐 엘보우로 구성되어있다. 베르누이 유량계의 종류에서 정밀도 순서대로 나열하면 벤츄리>노즐>오리피스 순이다. 쉽게 생각하기 위해 얼음으로 만들어 놓고 실험을 하면 알수 있다. 예를들어 유체역학적으로 보면 펌프로 물을 100m 길이의 파이프 관을 통과하여 물탱크까지 옮기는데 파이프 내의 여러 가지 조건들에 대해 물이 100m를 가지 못한다. 그래서 그 사이에 오리피스나, 노즐, 벤츄리 등을 만들어 효율을 높일수 있다. 실험 후 결과값을 비교해보면 우리가 알고 있는 유량값과 차이를 보였다. 하다.