벤츄리관 예비레포트
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벤츄리관 예비레포트

자료번호 e671571
수정일 2010.06.19 등록일 2010.06.19
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소개글

벤츄리관 실험에 예비레포트입니다.

목차

1. 목 적
2. 이 론
⑴ 물의 유동
⑵ 유량과 유속
⑶ 에너지와 수두
⑷ 유체 마찰
3. 실험의 개요
4. 실험장치
5. 실험방법

본문내용

벤츄리관 예비레포트
1. 목 적
유동하는 유체는 속도에너지, 압력에너지 및 위치에너지를 가지며 이들의 관계를 나타내는 식이 잘 알려진 베르누이 방정식이다. 유체의 에너지를 이용하기 위해 베르누이 방정식을 정확히 이해하여야 하며 이 실험의 목적은 벤츄리관 속을 흐르는 물의 속도 및 압력에너지 사이의 관계를 살펴보는데 있다.
2. 이 론
⑴ 물의 유동
관내에 물을 흘려 이 물의 속도를 점점 빠르게 해가는 경우를 생각한다. 처음에는 그림 (a)에 나타낸 바와 같이 물은 고요히 흘러 물의 각 분자는 마치 선을 그리는 것처럼 전체는 층을 이루며 이동한다 그러나 이 속도가 점차 빨라짐에 따라 물의 내부는 결국에는 그림 (b) 에 나타낸 바와 같이 불규칙하게 흐르는 것과 같이 된다.
이 경우 층상 흐름의 쪽을 층류(Laminar flow) 또는 유선운동(Stream line motion)
이라고 하고, 각 분자가 이동하는 궤적을 유선(Stream line), 유선의 덩어리를 유관 (Stream tube)이라고 한다.
이것에 대해서 불규칙하게 유동하는 것을 난류(Turblent flow) 또는 난류운동 (Turblent motion)이라고 한다. 이 경우에는 물의 분자가 유동하므로 난류의 이러한
것을 Eddy flow라고 한다.
이 층류에서 난류로 바뀌는 경계점 속도를 임계속도(Critical velocity)라고 한다.
영국의 Osborne Reynolds(레이놀즈)는 관내를 흐르는 흐름이 층류인지 난류인지를
가늠하는 레이놀즈수(Reynolds number)라는 무차원수를 발견했다. 레이놀즈수는
Re로 표기하며, 유체의 점성에 기인한 고유의 값으로, 유속 관경에 의해 결정되는
수로서, 실험에 의하면 관내 흐름에서는 Re=2300 이하 이면 층류로 됨이 알려져 있다.
공업용수로에서의 물의 흐름 대부분이 임계속도 이상의 난류이다. 이러한 난류는 운동상태가 대단히 복잡하여 도저히 계산식으로 나타낼 수 없으므로, 편의상 층류
로 가정하여 계산한 다음 물의 운동의 경향을 파악하는 경우가 많다.
⑵ 유량과 유속
물이 하천․수로․관로 등을 흐를 때 임의의 단면적을 단위시간에 통과하는 물의 양을
유량(Rate of flow or Rate of discharge)이 라고 한다.
물이 난류운동을 하고 있을 때는 물론이고 유선운동을 하고 있을 때에도 흐름의 동
일 단면적상에서 속도는 다르다.

참고문헌

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