[자연과학] 實驗(실험)보고서 - 유체역학 實驗(실험)
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작성일 21-04-09 10:45
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[자연과학] 實驗(실험)보고서 - 유체역학 實驗(실험)
순서
다.
`제시된 상황`
그림 1과 같이 중앙으로 공급된 유체가 두 개의 원판 사이를 흐를 때 밑판은 아래로 떨어지지 않고 위판에 흡착하게 된다 학생들은 이러한 현상을 theory(이론)적으로 검증함과 동시에 흡착력이 최대가 되도록 test(실험) 장치를 설계 제작하여 test(실험) 을 수행한다.
2. theory(이론) 및 실제계산
(1) 밑판의 흡착 원리
㈀ 기본가정
정상상태(Steady state,)
비압축성()
비점성
유선을 따르는 유동
비회전성 유체
㈁ 베르누이 방정식(Bernoulli`s equation)
유체역학에서 베르누이 방정식은 이상 유체에 대하여, 유체에 가해지는 일이 없는 경우에 대해, 유체의 속도와 압력, 위치 에너지 사이의 관계를 나타낸 식이다.
㉠
㉡
계산된 식으로 의 식을 구한다.
베르누이 방정식을 test(실험) 에 맞게 적용시키면 다음과 같다.
㉠
㉡
와 V의 식을 얻을 수 있다
여기서,
다음과 같은 結論(결론)을 얻을 수 있다
두 원판사이의 압력이 대기압보다 작아 아래 판이 위판으로 흡착된다
(2) theory(이론) 예상 값의 계산
위 식을 힘에 대한 식으로 나타내면 다음과 같다. 흡착력은 밑판이 아래로 떨어질 때까지 밑판에 걸려있는 추걸이에 추를 추가함으로써 측정(測定) 할 수 있으며, 흡착력은 추의 무게와 밑판의 무게를 더한 값이다.
test(실험) 조건에서 다음 가정들을 적용시킨다.
다음 두 조건들을 베르누이 방정식에 적용시킨다.
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설명
[자연과학] 實驗(실험)보고서 - 유체역학 實驗(실험)
1. 목적
유체의 흐름에 의해 발생되는 압력차중 가장 큰 압력차를 유도해 낼 수 있는 모델을 만들어 test(실험) 하여 test(실험) 값을 도출하고, theory(이론)값과 비교하여 발생된 오차와 변수에 대하여 확인하고 이해한다. 베르누이 방정식은, 흐르는 유체에 대하여 유선 상에서 유체들의 에너지 합 (), 운동에너지(), 위치에너지즉, 모든 형태의 에너지의 합은 언제나 일정하다는 점을 說明(설명) 하고 있다
베르누이 방정식을 적용하면 다음과 같다.
