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Intro ......

 

이 실험에서는 벤츄리관 (Venturi tube)를 이용하여 단면적이 다른 두 지점에서의 공기의 압력차를 측정하여 그 유 량을 알아본다. 실 험 이 론 관내 연속방정식 → 연속방정식(continuity equation)은 “질량은 창조되지도 않고 소멸되지도 않는다”는 질량보존의 법칙(law of mass conservation)을 설명해 주는 방정식을 말하며 한 단면에서 다른 단면으로 흐르는 유체흐름의 연속성을 표시해 준다.hwp [자연과학] 유체역학 실험 - 벤츄리미터 실. , 유관 내로 단위시간에 유입한 질량과 유출한 질량과의 차는 유관 속에 축적된 질량과 같다는 것으로서 이것을 연속의 원리(principle of continuity)라 한다. → 그림과 같은 유관 속을 압축성 유체의 정상류가 흐른다고 하자. 실 험 목 적 관내를 흐르는 유체의 역학적 특성을 표현하는 물리량으로 유량(Flow rate)이 있다. 이 때 유관을 가로지 르는 물질이동은 있을 수 없으므로 유관 속에서 질량의 증감은 질량 보존의 법칙에 따 라 완전히 경계면(단면)을 지나는 유출입 질량의  ......

 

 

Index & Contents

자연과학 업로드 유체역학 실험 - 벤츄리미터 실험 자료

 

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1. 실 험 목 적

관내를 흐르는 유체의 역학적 특성을 표현하는 물리량으로 유량(Flow rate)이 있다.

이 유량을 측정하는 방법으로 여러 측정도구가 사용되고 있는데, 이 실험에서는 벤츄리관

(Venturi tube)를 이용하여 단면적이 다른 두 지점에서의 공기의 압력차를 측정하여 그 유

량을 알아본다.

 

2. 실 험 기 구

3. 실 험 이 론

관내 연속방정식

→ 연속방정식(continuity equation)은 “질량은 창조되지도 않고 소멸되지도 않는다”는 질량보존의 법칙(law of mass conservation)을 설명해 주는 방정식을 말하며

한 단면에서 다른 단면으로 흐르는 유체흐름의 연속성을 표시해 준다. 즉, 유관 내로

단위시간에 유입한 질량과 유출한 질량과의 차는 유관 속에 축적된 질량과 같다는

것으로서 이것을 연속의 원리(principle of continuity)라 한다.

→ 그림과 같은 유관 속을 압축성 유체의 정상류가 흐른다고 하자. 이 때 유관을 가로지

르는 물질이동은 있을 수 없으므로 유관 속에서 질량의 증감은 질량 보존의 법칙에 따

라 완전히 경계면(단면)을 지나는 유출입 질량의 차이와 같다. 그림에서 단면 1과 2에

서의 단면적을 각각과 , 유체의 평균밀도를 각각 과 라하고 1～2사이

의 유체질량이 시간 사이에서 1‘～2’로 움직였다면 연속의 원리에 의하여

 

(1)

 

그런데 정상류에서 각 점에 대한 속도는 장소만의 함수이고 시간에 대해서는 관계없이

일정하므로 미소시간로 이 식을 나누면,

 

(2)

 

여기서 비압축성 유체에서는 밀도 가 일정하기 때문에 가 되고, 와

는 단면 1과 2에서의 평균유속 과 이므로 윗 식은 다음과 같이 된다.

 

(3)

 

여기서 는 관로 속을 흐르는 유량으로 흐름이 정상류일 때 관내 모든 단면을 통과

하는 유량이 일정하다는 것을 의미한다. 식 (3)을 정상류에 대한 1차원 연속방정식

(continuity equation)이라고 하며 물이나 기름 같은 액체나 밀도의 변화를 무시할

수 잇는 기체의 흐름에 적용된다.

Euler 방정식

→ 그림에 표시한 바와 같이 비압축성 이상유체의 1차원 흐름에 Newton의 제 2법칙을

적용하여 유체입자의 운동방정…(생략)

 

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