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흙 입자의 비중 실험

Subject:Date: .Prof.:Major:Student no:Name:< 흙 입자의 비중실험 >1. 시험 목적흙 입자의 비중은 흙의 기본적인 성질인 간극비와 포화도를 아는 데 필요할 뿐 아니라, 흙의 견고한 정도나 유기질토에 있어서의 유기물 함유량을 구하는 데에 이용되며 이를 위해서 흙 입자의 비중시험을 하는 것이다.2. 시험 원리흙입자의 비중은 흙지반의 구조골격을 이루고 있고 크기와 구성광물이 다양한 흙입자의 평균비중을 말한다. 흙입자의 비중은 흙의 기본적인 성질인 간극비와 포화도를 구하는데 필요할 뿐만 아니라, 흙의 구성광물이나 견고한 정도를 판정하는데 이용된다. 흙입자의 비중은 흙입자의 무게를 흙입자와 같은 체적의 물의 무게로 나눈 값이 된다.3. 시험 장비 및 주의점① 비중병 (피크노미터 :용량 100㎖ 이상의 체적 측정용 플라스크 또는 스토퍼가 있는 용량 50㎖ 결정하여 이상의 병이어야 한다. 스토퍼는 병에 꼭 맞는 것이어야 하며 병의 목에 쉽게 들어 갈 수 있고, 중앙에 작은 구멍이 있어서 공기와 여분의 물을 뿜어낼 수 있는 것이어야 한다. 비중시험에는 부피팽창이 적은 양질의 유리로 된 피크노미터가 필요하다)② 저울 (용량 200g, 감도 0.01g의 저울)③ 온도계④ 장갑⑤ 가열장치 (알코올 램프, 삼발이, 석면)⑥ 깔때기⑦ 분무기⑧ 냉각수⑨ 시료 취급용 팬⑩ #10체⑪ 비중병을 가열할 때 화상을 입지 않도록 장갑을 착용 후 기구를 조심히 취급한다.⑫ 비중병을 가열할 때의 증기로 뚜껑이 빠지지 않도록 온도를 조절하며 실험을 실시한다.⑬ 비중병에 물을 가득 채울 때(시료와 함께 채울 때와 물만 채울 때) 뚜껑에 기포가 생기지 않도록 하여 정확히 같은 체적이 되도록 한다.⑭ 비중병, 뚜껑, 깔때기 등의 기구는 유리로 되어있기 때문에 취급에 조심을 요한다.⑮ 비중병을 가열한 후 식힐 때 온도차이로 비중병이 깨지지 않도록 유의한다.4. 시험방법① 비중병을 건조시킨다.② 건조된 비중병의 무게를 잰다.③ 깔때기를 이용하여 비중병에 시료를(30g~50g) 채우고 뚜껑을 닫은 후 무게를 측정한다.④ 시료를 채운 비중병에 시료가 다 잠길 정도로 물을 채운 후 끓인다.⑤ 물을 채운 비중병을 20분 동안 끓인 후 냉각수에 넣어 온도를 식힌다.⑥ 식힌 비중병에 물을 가득 채운 후(뚜껑부분에 기포가 없도록 완전하게 채워야 한다) 무게를 측정한다. 이때 비중병의 표면과 뚜껑외부의 물기를 깨끗이 제거한다.⑦ 비중병의 물 온도를 측정한다.⑧ 비중병을 깨끗이 비운 후 증류수를 뚜껑부분에 기포가 없도록 이전과 같은 상태로 완전히 채운 후 무게를 측정한다.⑨ 무게를 측정한 후 비중병의 증류수 온도를 측정한다.5. 실험결과① 비중병 무게 → 37.51g② 시료를 담은 비중병의 무게 → 86.52g③ 시료만의 무게 → 49.01g④ 비중병에 시료와 물을 가득채운 후 측정한 무게 → 168.23g⑤ 비중병에 시료와 물을 가득채운 후 측정한 온도 → 26°C⑥ 비중병에 물을 가득채운 후 측정한 무게 → 137.73g⑦ 비중병에 물을 가득채운 후 측정한 온도 → 23°C???6. 고찰 및 토론이번 토질역학Ⅱ 및 실험과목에서 첫 실험으로 흙의 비중실험을 하게 되었습니다. 실험에 관한 내용은 위에 기술을 하였고 실험과정과 결과의 내용을 좀 더 첨부한다면 처음에 받은 시료를 비중병에 넣었는데 일반 자연 상태에 있는 흙은 간극을 포함하고 있기 때문에 물을 넣고 끓이는 과정이 있었습니다. 그 과정을 관찰해 본 결과 시료 사이사이의 기포가 많이 빠져나가는 것을 확인할 수 있었습니다. 불순물과 간극을 제거한 포화된 시료를 이용해 같은 체적의 물과 단위 중량을 비교함으로써 우리가 사용한 시료의 비중을 계산할 수 있었습니다. 여기서 실험 결과에 가장 큰 영향을 줄 수 있는 체적비교에서 실험이 잘 수행됐다고 생각합니다. 그리고 비중 실험 후 얻은 자료에 보정계수를 계산하여 얻은 시료의 비중은 2.65로 계산되었습니다. 이 비중은 주성분이 석영으로 구성된 점토질과 실트질의 매우 일반적인 흙의 비중으로 확인할 수 있었습니다. 첫 실험이고 1학기 때 배운 내용이라 처음에는 간단한 실험임에도 불구하고 어렵다고 느낀바가 없지 않았습니다. 하지만 실험을 통해 자료를 얻고 직접 비중을 계산해 봄으로써 비중에 대해 확실한 이해에 도움이 되었다고 생각합니다. 마지막으로 정확한 실험결과를 얻을 수 있도록 같이 실습한 조원들과 실습을 지도해 주신 선생님께 감사드립니다.

공학/기술| 2007.04.18| 4페이지| 1,000원| 조회(853)

비중, 흙입자, 흙, 흙입자의비중실험

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수면곡선계산과 Chow 방법과 직접축차계산법 평가A+최고예요

Subject:Date:Prof.:Major:Student no:Name:[예제-9.13] 도식해법에 의한 수면곡선 계산수로폭이 b=10m 이고, 하상경사가=0.002인 직사각형 단면수로에 Q=15m3/sec의 물이 흐를 때 댐에 의해 생기는 배수곡선을 등류수심의 105% 되는 곳까지 계산하라. 단 Manning의 조도계수는 n=0.025이고, 댐 지점의 수심은 h=2.0m이다.→(a) 한계수심의 계산(b) 등류수심의 계산Manning공식에 수로폭(b)과 등류수심()을 대입하고 정리하면주어진 값을 대입하면 다음과 같이 된다.다음 시산법에 의해→APR220141.4285711.26843425.36869110120.8333330.8855498.8554880.858.511.70.7264960.8081446.8692230.979.711.940.8123950.8706538.4453310.969.611.920.8053690.8656258.310004(c) 수면곡선의 판별(d) 수면곡선의 계산식(9.99)를 계산하기 위해및을 구하면yARRh^2/3KZdx/dydAx2201.4285711.2684341014.74728.28427788.3678001.9819.81.4183381.26237999.796727.86107795.355215.8372315.837231.9619.61.4080461.256255984.904127.44802.672715.9802831.817511.9419.41.3976951.250091970.070327.02107810.343616.1301647.947671.9219.21.3872831.243875955.29626.6043818.39316.2873764.235041.9191.3768121.237608940.581926.18969826.848516.4524280.687451.8818.81.3662791.231288925.928525.77726835.740716.6258997.313341.8618.61.3556851.224915911.336625.367028165.7441.7817.81.3126841.198874853.598323.74816888.050417.64448183.38851.7617.61.3017751.192223839.324623.34904900.401517.88452201.2731.7417.41.2908011.185513825.116922.95218913.513718.13915219.41221.7217.21.2797621.178744810.975822.55759927.456818.40971237.82191.7171.2686571.171915796.902122.16529942.309518.69766256.51951.6816.81.2574851.165025782.896721.77529958.160119.0047275.52421.6616.61.2462461.158073768.960421.3876975.108719.33269294.85691.6416.41.234941.151058755.09421.00225993.26919.68378314.54071.6216.21.2235651.143979741.298320.619231012.77120.0604334.60111.6161.2121211.136835727.574320.238581033.76120.46532355.06641.5815.81.2006081.129625713.922719.860291056.41220.90174375.96811.5615.61.1890241.122347700.344619.484391080.9221.37332397.34151.5415.41.177371.115001686.840719.11091107.51221.88431419.22581.5215.21.1656441.107586673.412118.739821136.45622.43967441.66541.5151.1538461.100099660.059718.371171168.06323.04519464.71061.4814.81.1419751.092541646.784418.004981202.70523.7141.093751.061562594.474716.565021381.8227.11494591.3321.3813.81.0815051.053624581.600416.211331440.31828.22139619.55341.3613.61.0691821.045606568.809415.860191506.34229.4666649.021.3413.41.0567821.037505556.102915.511621581.36630.87707679.89711.3213.21.0443041.029322543.48215.165651667.26232.48628712.38331.3131.0317461.021054530.947914.822281766.44234.33704746.72041.2812.81.0191081.012699518.501714.481551882.05636.48497783.20531.2612.61.006391.004255506.144714.143462018.29539.0035822.20891.2412.40.993590.995722493.878113.808062180.84341.99138864.20021.2212.20.9807070.987097481.703113.475342377.58345.58426909.78451.2120.9677420.978377469.621113.145342619.7349.97313959.75761.1811.80.9546930.969562457.633412.818082923.72955.434591015.1921.1611.60.9415580.960649445.741312.493583314.56362.382921077.5751.1411.40.9283390.951636433.946112.171873831.83571.463981149.0391.1211.20.9150330.942521422.249411.852974541.68283.735181232.7741.1110.9016390.933301410.652611.53695561.983101.03671333.8111.01760.895329365.294110.301525926.52405.3452277.591100.8333330.885549354.21951064890.82908.17343185.7630.989.80.8193980.875649343.25439.701505523063.45879.5439065.3060.969.60.8053690.865625332.40019.406041467166.59902.29918967.610.949.40.7912460.855476321.65889.11363845906.135130.72624098.33수면곡선[예제-9.15] Chow 방법과 직접축차계산법수로폭이 15m, 수로경사가=0.0015이고 조도계수 n=0.025인 직사각형 수로에의 물이 흐르고 있다. 이 수로의 하류부의 지배단면의 영향으로 점변류가 형성되어 있는 구간 내의 한 단면에서 측정한 수심은였다. 지배단면에서의 수심이인 경우, 지배단면으로부터 등류수심의 99%되는 wlwjaRK지의 수면곡선을 직접축차계산법에 의해 계산하라.→ 1. 등류수심 결정시산법에 의해APR330161.8751.5205545.61651440182.2222221.7029168.116393.83817.62.1590911.67050363.479123.93917.82.1910111.68692765.790173.8538.517.72.1751411.67877264.632712. 한계수심 결정3. 수면곡선 판별4. 수면곡선의 계산yARVEL1.65524.8251.3564.0280.8282.4830.0000.0070.0000.0000.0000.0001.70525.5751.3893.9100.7802.4850.0020.0060.006-0.005-0.4350.4351.75526.3251.4223.7990.7362.4910.0060.0060.006-0.004-1.4061.8401.80527.0751.4553.6930.6962.5010.0100.0050.005-0.004-2.5043.9091.85527.8251.4873.5940.659.0040.004-0.002-8.66315.4552.05530.8251.6133.2440.5372.5920.0230.0030.004-0.002-10.83219.4952.10531.5751.6443.1670.5122.6170.0250.0030.003-0.002-13.37024.2032.15532.3251.6743.0940.4882.6430.0270.0030.003-0.002-16.37029.7412.20533.0751.7043.0230.4662.6710.0280.0030.003-0.001-19.96036.3312.25533.8251.7342.9560.4462.7010.0300.0030.003-0.001-24.32044.2802.30534.5751.7632.8920.4272.7320.0310.0020.003-0.001-29.71454.0342.35535.3251.7922.8310.4092.7640.0320.0020.002-0.001-36.54166.2552.40536.0751.8212.7720.3922.7970.0330.0020.002-0.001-45.43981.9802.45536.8251.8502.7160.3762.8310.0340.0020.002-0.001-57.487102.9262.50537.5751.8782.6610.3612.8660.0350.0020.0020.000-74.682132.1692.55538.3251.9062.6090.3472.9020.0360.0020.0020.000-101.154175.8362.60539.0751.9332.5590.3342.9390.0370.0020.0020.000-147.076248.2302.65539.8251.9612.5110.3222.9770.0380.0020.0020.000-246.076393.1522.70540.5751.9882.4650.3103.0150.0380.0020.0020.000-614.804860.8802.75541.3252.0152.4200.2993.0540.0390.0010.0010.0001799.60.666

공학/기술| 2007.04.18| 6페이지| 1,000원| 조회(2,984)

도식해법, 수면곡선계산, Chow방법, 직접축차계산법

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밀레니엄개발목표(MDGs)와 대학생들의 역활

MDGs and roles of university students성 명 :학 교 :전 공 :전 화 번 호 :e-mail :MDGs and roles of university studentsHave you heard about "the Millennium Development Goals (MDGS)”? I believe that most of university students don’t know what it exactly means because they don’t have enough chance to get some information about that, and they are not even interested in. I will explain what the MDGs are and discuss roles of university students for them.‘Globalization’- I suppose that all the people know what it means. As we know, the world is getting a life unit nowadays. That is to say the global village is making close interdependence relation in a variety of fields such as politics, economics, cultures, community and so on.Globalization has brought so many changes to the world. First of all, globalization has increased a contact opportunity between countries in both economy and culture. In addition, it has been much easier to go abroad for a trip and hear some news from foreign countries than it usein 2000, the Millennium Development Goals were presented by the UN (United Nations) as an alternative plan against those problems which were mainly product in less-developed countries. I extracted passages from internet to explain about MDGs in detail. The Millennium Development Goals were originally developed by the OECD(Organization for Economic Cooperation and Development) and were highlighted out of the eight goals of the millennium declaration. The eight goals which were particularly promoted in the years following the millennium summit by an unanimous vote include eradicating extreme poverty and hunger, achieving universal primary education, promoting gender equality and empower women, reducing child mortality, improving maternal health, combating HIV/AIDS, malaria and other diseases, ensuring environmental sustainability and developing a global partnership for development. In recent years, many development countries are trying to achieve these goals.In contrast to this, individualso know what’s happening in the world and what the MDGs means.There are lots of International Non Governmental Organizations in the world, and they all try to work hard to accomplish the MDGs. Many people want the world to be one, and they have already known what they have to do truly in achieving the MDGs. They also know how important the goals are, and how effective the goals can be accomplished. However, there are small minorities of university students. Most of university students are not interested in a situation of the world like the MDGs because most of them believe that they are always taking enough trouble to care about getting a job, grade, money, studying, future and so on, so they don’t want to be worried about that there are lots of people who live without fundamental food, clothing and shelter. In addition, they don’t actually have enough opportunities to take information for this kind of situation. If many university students are sincerely worried about the global situly in achieving the MDGs. We must do our best to make the goals because we are the future of the world.[국문 번역]밀레니엄 개발 목표와 대학생들의 역할밀레니엄 개발 목표에 관하여 들어 본적이 있습니까? 대부분의 대학생들이 잘 모를 것 이라고 생각 합니다. 왜냐하면 그들에게는 밀레니엄 개발 목표에 관한 정보를 얻을 기회가 충분하지 않고 관심조차도 많지 않기 때문입니다. 저는 밀레니엄 개발 목표에 관하여 설명하고 이를 위한 대학생으로서의 역할에 관하여 함께 토론해 보고자 합니다.“세계화”, 모든 사람들이 이 의미를 알 것이라고 생각합니다. 세계는 점점 더 하나의 생활 단위가 되어 감을 우리는 알고 있습니다. 다시 말해서 세계는 정치, 경제, 문화 그리고 사회 등의 모든 분야에서 상호의존 관계화 되어가고 있다는 것입니다.세계화는 매우 많은 변화들을 가지고 왔습니다. 무엇보다도 각 나라들 간의 경제와 문화를 접할 수 있는 기회가 증가하고, 가깝게는 외국으로의 여행이 보편화 되어가고 있으며, 외국의 소식들을 쉽게 접할 수 있게 되었습니다.솔직하게 말하자면, 저는 세계화가 인류에 어떠한 효과를 주는지, 또 세계에는 어떠한 소식들이 있는지 등을 심각하게 생각해 본적이 없습니다. 왜냐하면, 그것에 관해서 관심도 없었고 관심을 가지게 될 만한 기회도 없었기 때문입니다. 그래서 저는 많은 나라들이 여러 가지 문제로부터 고통을 받고 있다는 사실도 모르고 있었습니다. 세계에는 극심한 빈곤, 기아, 에이즈 등의 질병과 같은 많은 문제들이 있습니다. 그리고 이러한 심각한 문제들을 해결하고자 노력하고 있습니다. 그 중 표면적으로 들어난 예가 밀레니엄 개발 목표입니다. 밀레니엄 개발 목표는 세계 개발도상국이 가지고 있는 많은 문제들을 돕고자 UN에서 채택된 빈곤 타파에 관한 범세계적인 의제입니다. 밀레니엄 개발 목표는 원래OECD에 의해 개발되었고 빈곤의 감소, 보건, 교육의 개선, 환경보호에 관한 8가지 으로 개인적인 노력과 자각은 아직도 불충분 합니다. 저 같은 경우에도 많은 봉사활동 경험이 있습니다. 비록 작은 것들이겠지만, 누군가를 도울 수 있다는 사실은 저를 행복하게 만듭니다. 사실 얼마 전에 NGO단체로부터 캄보디아로 봉사활동을 다녀오게 되었고 이로 인하여 제가 기대했던 것보다 할 수 있는 많은 일들이 있다는 것을 깨닫게 되었습니다. 만약 저에게 해외 봉사 활동의 기회가 없었다면, 저 또한 세계에 어떠한 일이 벌어지고 있는지 알 수가 없었을 것이며 밀레니엄 개발 목표의 의미도 알지 못했을 것입니다.세계에는 개발도상국들이 가지고 있는 여러 가지 문제들을 해결 하고자 하는 많은 국제적인 비 정부 기구들이 있습니다. 그리고 그들은 밀레니엄 개발 목표를 성취하기 위해 열심히 일을 하고 있습니다. 많은 사람들이 세계가 하나가 되기를 원하고 있고, 그들은 이미 밀레니엄 개발 목표를 성취하기 위해 무엇을 해야 할지에 관하여 알고 있습니다. 그들은 또한 밀레니엄 개발 목표가 얼마나 중요한지, 성취될 수 있다면 어떠한 효과를 가지고 올지를 알고 있습니다. 그러나 그들 중에는 소수의 대학생들 밖에 없습니다. 대부분의 대학생들은 밀레니엄 개발 목표와 같은 세계의 상황에 관하여 관심이 없습니다. 왜냐하면 그들의 대부분이 그들 자신이 취업, 성적, 돈, 공부, 미래 등에 대하여 돌봐야 하는 충분한 고민들로 가득 차 있다고 생각하기 때문입니다. 그래서 그들은 기본적인 의, 식, 주 없이 정말 많은 사람들이 세계 어딘가에서 살아가고 있다는 사실을 알기를 원하지도 노력하지도 않습니다. 게다가 그들에게는 사실상 이러한 종류의 세계적 상황에 관한 충분한 정보를 가질 수 있는 기회가 많지 않습니다. 만약 많은 대학생들이 진심으로 이러한 세계적인 상황들을 걱정한다면, 그들은 더 많은 정보를 얻고자 그들 스스로 노력 할 것이고, 무엇인가 활동을 하려고 노력 할 것입니다. 무엇보다도 우리는 정치, 사회, 경제 등의 모든 면에서 이러한 세계적인 사실들을 알리기 위한 활동을 해야 합니다. 왜냐

인문/어학| 2007.12.17| 6페이지| 1,500원| 조회(484)

MDGs, 밀레니엄개발목표, Millenium Developeme

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수리학실험(소 오리피스 유출) 평가A+최고예요

? 소 오리피스 유출 실험 ?1. 서론수조의 밑바닥 또는 측벽에 작은 구멍을 뚫고 물을 방류하는 장치를 오리피스라 한다. 이때 오리피스공의 면적을라 하고 오리피스공의 중심에서 수면까지의 높이를 h라 할 때, 수두 h에 비해 오리피스구멍이 비교적 작은 경우를 소 오리피 스라 한다. 유량의 조절?측정 등에 사용되며, 가공하기 쉬워 보통 원형으로 만 든다. 지름 D인 유관(流管) 도중에 관의 지름 d(D＞d)의 오리피스를 삽입하면, 그 직후에서 유속이 변화하여 압력이 떨어진다(베르누이의 정리). 오리피스의 바 로 앞과 직후에서의 유체의 압력차를 검출함으로써 유량을 구할 수 있다. 또, 그 것을 모니터로 하여 유량을 조절할 수도 있다.2. 이론1) 소 오리피스의 이론유량위의 그림에서 (1), (2)사이에 베르누이 방정식을 적용하면수조의 단면적이 오리피스의 단면적에 비해서 상당히 큰 경우에는 접근 속도수 두라고 불리는에 비해서 무시가능하고, 또모두 대기압과 같 으므로 무시가능하다. 따라서 식은 다음과 같이 된다.A : 오리피스의 단면적2) 실제유량실제유량은 에너지의 손실로 인하여 이론 유량보다 작으므로 다음과 같이 표시된다.C : 유량계수3. 실험장치소 오리피스, 스톱워치, 메스실린더, 양동이, 고무호스, 눈금자4. 실험방법1) 수도밸브를 조절하여 오리피스로부터 유출하는 물과 수조로 유입하는 양이 같 도록하여 h가 일정치가 되도록 한다.2) 수두 h가 일정하게 되었을 때 수두 h의 눈금을 눈금자를 이용하여 읽는다.3) 일정시간 유출된 물을 양동이에 받는다.4) 양동이에 받은 물을 메스실린더를 이용하여 정확하게 유량을 측정한다.5) 수두 h를 변화시키면서 여러 번 반복 측정한다.6) 위의 식으로부터 이론유량과 실제유량을 이용해서 유량계수를 산출한다.5. 실험 결과 분석1) 실험결과NoH(cm)t(s)V()128.1318153.14605234.6827646736.9040.821226.1316353.14545226.1769219710.1960.767325.7316003.14533.33224.4370736704.7320.757425.73.2417403.14537.04224.4370736704.7320.7622) 수두변화(H)에 따른 유량계수 그래프5. 결론 및 고찰이번 실험은 소 오리피스를 이용한 실험으로서 이론유량과 실제유량을 비교하여 유량계수를 산출한다. 우선, 오리피스로부터 유출하는 물과 수조로 유입하는양을 같도록 하여 수두가 일정치가 될 수 있도록 하기 위해 2방향의 고무호수를이용 하였다. 그 다음에는 오리피스의 배출구에서 양동이로 물을 받으려고 시도했으나 실제유량을 측정하기 위해 메스실린더로 옮기는 과정에서 손실 우려가 큼을 알고, 메스실린더로 직접 물을 받아 체적을 구하였다. 이 체적과 스톱워치를이용하여 알아낸 시간으로부터 실제 유량을 유출 하였다. 이론유량은 위에서 미리 설명한 베르누이방정식을 기본으로 한 식들을 통해 유출 할 수가 있었고, 이두 가지 결론 값인 실제유량과 이론유량을 통해 유량계수를 산정 할 수가 있었다.결과 값으로 그래프를 그려보니 위와 같았고, 수두가 클수록 실제유량과 이론유

공학/기술| 2007.12.17| 4페이지| 1,000원| 조회(725)

수리학, 오리피스, 유출, 수리학 실험, 소 오리피스

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수리학실험보고서(벤츄리미터)

벤츄리 메타(Venturi Meter)1. 서론유체흐름의 기본원리에 대한 이론은 가상적인 이상유체의 흐름에 대한 원리를 이해함으로써 쉽게 얻어질 수 있다. 이상유체는 점성이 없다고 가정한 유체이다. 그러므로 이상유체에서는 유체 입자간, 유체 층과 경계 벽 사이의 점성으로 인한 마찰효과가 없기 때문에 마찰에 의한 에너지 손실이 발생하지 않는다. 일반적으로 수로나 자연하천에서의 흐름은 점성이나 압축성의 성질을 가지고 있으며 이를 실제유체라 한다. 물에 관련된 여려 문제를 해결하기 위해 물의 흐름을 이상유체로 가정하여 기본방정식을 간다하게 정립하고, 물의 점성과 압축성을 고려하고 기본방정식을 고려함으로서 여러 가지 실제적인 문제의 해결이 가능하게 된다. 이번 실험은 관수로 내 흐름의 유량을 측정하는데 오랫동안 사용되어온 벤츄리 메타를 사용하여 실 유량과 수도차를 측정하고 점성이 고려되지 않은 베르누이 정리에 의해 이론유량을 구하여 계수를 비교하고, 실제 유랑과 손실수도 관계를 분석하기 위한 것이다.2. 이론이 시험의 기본 이론은 베르누이의 정리를 바탕으로 하고 있다. 그래서 벤츄리 메타의 시험에 들어가기에 앞서 베르누이의 이론을 살펴본다. 먼저 유관에서 물의 흐름이 가지는 에너지에 관해 생각해보자.물의 흐름에 관한 에너지에는 고체의 경우와 같이 운동에너지와 위치에너지가 있고 그 밖에 유체 특유의 압력에너지가 있다. 이 세가지를 합한 것을 유체의 전체 에너지(E)라고 한다. 앞에서 말한 운동에너지 (), 위치에너지 (), 압력에너지() 는 일량(힘×거리)로 나타낼 수 있다. 압력에너지는 힘(ㆍ)가 작용하여 단위시간에 V만큼 운동하기 때문에을 질량를 밀도,를 유량으로 두면=볼수있다. 즉,ㆍ?=ㆍ=×ㆍ=×으로 말할 수 있다.그리고 전체에너지(E)를 풀어서 생각하면,=(++) 가 된다. 단위 체적 단의 중량에 대하여 물의 전체에너지 E는 양변을 물의 지량 mg 로 나누면,E =++가 된다. (=,=,=,=)그리고 앞의 가항은 물의 단의체적당의 중량에 대해 각 에너지의 크기인 수두라고 하면 길이의 단위를 가지게 된다.따라서= 전체수두= 속도수두,== 압력수두,= 위치수두 이다.그리고 에너지 보존 법칙에 의해 수로의 어느 장소에서나 전체 수두 에너지는 같다. 수로내의 단면에서 속도, 위치, 압력 수두의 값이 변하더라도 그 합계인 전체수두는 일정하다.E = { { { V }_{ 1 } }^{ 2 } } over { 2g } + { { P }_{ 1 } } over { rhog }+ { Z }_{ 1 } = { { { V }_{ 2 } }^{ 2 } } over { 2g } + { { P }_{ 2 } } over { rhog }+ { Z }_{ 2 }이것이 베르누이의 정리이다. 관의 일부에 축소된 단면을 만들고 유도의 변화에 대하여 베르누이의 정리를 적용하여 관내의 유량을 구해 낼 수 있다. 이것이 벤츄리 메타이다.우리가 실험하고자 하는 벤츄리 메타는 베르누이의 정리를 응용한 유량계 또는 유속계라고 생각해 볼 수도 있다.이제 실험에 대하여 베르누이 정리와 함께 생각해보자. 벤츄리 메타에 물이 흐르며 미터의 입구인 단면 ①과 후두부 단면 ②의 단면적을 각각 A1, A2이라고 하고 각 단면에 있는 마노미터의 읽은 값을 h1 h2 이라 하자. 그러면 아래그림과 같이 나타낼 수 있다.전수두선{ { { V }_{ 1 } }^{ 2 } } over { 2g }{ { { V }_{ 2 } }^{ 2 } } over { 2g }{ { P }_{ 1 } } over { rhog } }_{ 1 }{ { P }_{ 2 } } over { rhog } }_{ 1 }기 준 면수로를 수평으로 만들게 되면 단면 ①의 도심과 단면 ②의 도심은 수평이 된다. 그리고 이때 두 구간의 위치수두 Z= Z= 0이 되고 이를 베르누이 정리에 적용하게 되면,+=+= h ...(A식) 가된다.그리고 V1A1 = V2A2 = Q.......(B식) 으로 생각할 수 있다. 여기에서 A식을 B식을 에 대입해서 V2값을 구할 수 있다.V2 =그리고 값을 이용하여 이론상의 Q= V2A2 유량을 구하고,유량계수를 보정하여 실제 유량 Q'=CQ 를 구할 수 있다.3. 실험 장치다관 마노메타벤튜리메타고수조4. 실험방법1) 저수조에 가능한 한 가득히 맑은 물을 저수한다.2) 수은 마노메타 접속 밸브를 전부 열고, 다른 밸브는 전부 닫는다.3) 펌프 가동 후 신속히 펌프 유량 조절 밸브를 조작하여, 고수조에 pump up 한 다.4) 각 라인의 밸브를 조작하여 관내의 비닐 튜브ㅜ내의 공기를 완전히 뺀다.5) 공기가 빠지면 고수조가 Over Flow하고 있는 상태에서, 수은 마노메타 접속 슬루스 밸브, 관로 공급 밸브 및 슬루스 밸브 이외의 밸브를 전부 닫고, 펌프를 정지 시킨다.6) 고수조의 물이 Over Flow되지 않은 상태에서 정지시키고, 그 때 다관 마노메 타의 스케일 지시가 전부 같은 값을 나태내고, 또 수로 접속 마노메타의 스케 일 지시가 전부 같은 값을 나태내고, 또 수로 접속 마노메타가 0점이 되는가를 확인한다.7) 관로는 벤츄리 관이 삽입된 라인만 물을 흘리고, 고수조의 수위가 Over Flow 되지 않은 상태에서 장상상태가 되도록 펌프 유량 조정 변을 조정하여, 그 때 의 유량(Q)와 h를 측정한다.5. 실험 결과 분석실제유량(Q)×10cmh(cm)h(cm)h(cm)h(cm)V(cm/s)이론유량(Q)×10cm유량계수(C)0.254.76.21.51.2262.900.330.750.34.57.02.51.5881.800.430.690.46.39.73.41.8494.800.500.800.59.812.22.41.5579.600.421.190.659.317.58.02.83145.30.770.840.811.322.311.03.32170.00.900.891.015.833.317.54.18215.01.240.811.529.566.837.56.12313.81.670.906 결론벤츄리 메타의 흐름은 축소 원추부를 통해 후두부로 들어와 확대 원추부를 통해 단면이 확대되어 관로에 연결된다. 따라서 후두부의 단면은 관로의 단면보다 작으므로 유속은 증가하고 압력은 감소하며 합력량은 관로를 통한 유량에 직접 관계되므로 관로단면과 후두부 간의 압력량을 측정함으로써 간접적으로 유량을 측정할 수 있게 되는 것이다. 우리는 이를 이용해 이 실험에서 일정한 유량을 점점 증가시키면서 흘렸을 때 단면에 따른 각각의 수압을 구간별로 관측 하고, 이 결과로 베르누이 법칙에 의한 이론상을 유량을 얻었다. 우리가 얻은 이론상의 유량은 실제의 유량과 다른 값을 얻었고, 0.08×10

공학/기술| 2007.12.17| 6페이지| 1,500원| 조회(725)

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