유체공학실험 보고서 – 벤츄리미터 레포트
유체공학실험 보고서 – 벤츄리미터
유체공학실험 보고서 – 벤츄리미터
유체공학실험 보고서 – 벤 츄 리 미 터
목 차
1. 서론
가. 연구문제
나. 이론
2. 실험방법
가. 실험방법
나. 실험장치 및 도구
다. 자료수집 및 절차
3. 실험결과
가. 실험을통한 데이터
나. 그래프를 통한 분석
4. 논의
가. 결과분석
나. 오차분석
다. 고찰
5. 참조
1. 서론(Introduction)
가. 연구문제
● 베르누이 실험장치의 유체흐름을 통해 수두차를 구한 후 유체역학의 기본 법칙 중 하나인 베르누이의 정리를 이용하여 유량과 유속을 구하여본다. 같은 속도에서 각각의 수두를 비교해보고 다른 속도일 때의 수두차를 측정, 비교해본다.
나. 이론배경
● 유체 동역학에서 베르누이 방정식(Bernoulli`s equation)은 이상 유체(ideal fluid)에 대하여, 유체에 가해지는 일이 없는 경우에 대해, 유체의 속도와 압력, 위치 에너지 사이의 관계를 나타낸 식이다. 이 식은 1738년 다니엘 베르누이가 그의 저서 《유체역학》(Hydrodynamica)에서 발표하였다. 베르누이 방정식은, 흐르는 유체에 대하여 유선(streamline) 상에서 모든 형태의 에너지의 합은 언제나 일정하다는 점을 설명한다
(식 1)
‘ 단위질량당 에너지 식 ’
1) 베르누이 방정식을 바로 사용하기 위해서는 이 식의 유도과정에서 사용한 기본적인 가정이 만족되어야한다.
가) 유체는 비압축성이어야 한다. 압력이 변하는 경우에도 밀도는 변하지 않아야 한다.
나) 유선이 경계층(boundary layer)를 통과하여서는 안 된다.
다) 점성력(viscous force)이 존재하지 않아야 한다.
2) 비 압축성 이상 유체가 정상 유동을 하고 있다고 가정하면 다음과 같은 베르누이 방정식이 성립한다.
(식 2)
‘ 단위중량당 에너지식 ’
가) 여기서 : 유체의 압력, : 유체의 속도, : 유체의 비중량, : 임의의 수평기준선으로부터의 높이, : 중력가속도
나) : 압력에너지, () : 운동에너지, () : 위치에너지를 나타낸다.
3) 위 식은 비압축성 이상유체가 흐르는 동안 역학적 에너지의 총합이 항상 일정하게 유지된다는 역학적 에너지 보존법칙을 기술하고 있다. 따라서 (식 2)는 이상유체인 경우에 해당되며, 실제 유체에서는 유체가 유동할 때 유체 점성에 의하여 역학적 에너지 손실이 발생하므로 전수두(Total head) H는 감소하게 된다. 그러므로 (식 2)는 다음과 같이 수정된다.
(비압축성, 점성인 경우 점성마찰에 의한 손실이 유발되므로 실제 적용시에는 손실수두를 고려해야 한다.)
(식 3)
가) 이때 를 마찰손실수두라 부르며, 유체가 점 1에서 점 2까지 흐르는 동안에 발생한 유체의 단위중량당 역학적 에너지의 손실을 나타낸다.
2. 실험방법
가. 실험방법
1) 입구축에 호스를 연결한 후 입구 밸브와 출구 밸브를 적당히 열어 유량을 조절한다.
2) 액주계의 수주 높이가 변동되지 않는 정상 상태에 도달할 때까지 기다린다.
3) 각 액주계의 수주를 신속정확하게 측정 한다.
4) 메스실린더를 출구에 연결하여 물의 양과 소요되는 시간을 측정한다.
5) 동일한 실험을 유량을 변경해 가면서 3회 반복 시행한다.
[ 사진1. 유량측정 ] [ 사진2. 액주계 수주 측정 ]
나. 실험장치 및 도구
[ 사진3. 벤츄리미터 실험장치 ] [ 사진4. 메스실린더 ]
1) 벤츄리미터 개요
벤츄리미터는 압력에너
자료출처 : https://www.ALLReport.co.kr/search/Detail.asp?xid=a&kid=b&pk=11057731&sid=leesk55&key=
[문서정보]
문서분량 : 8 Page
파일종류 : HWP 파일
자료제목 : 유체공학실험 보고서 – 벤츄리미터
파일이름 : 유체공학실험 보고서 – 벤츄리미터.hwp
키워드 : 유체공학실험,보고서,벤츄리미터
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