[화공실험]유출결과보고서

소개글

에너지 수지 및 질량 수지를 적용하여 탱크로부터의 액체의 유출 시간을 이론적으로 유도한 값과,
여러 가지 종류의 관(독립 변수)에서 측정한 실험적인 유출 시간(속도)을 비교한다.
또한 실험에서 가정한 이론식에 대해 이해를 해본다.


마찰의 원인
- 물이 유출되면서 발생하는 마찰은 급 축소, 급 확대, 표면마찰 등이 있다. 이번 실험에서 이론적인
값을 구하기 위해 고려해준 마찰의 원인으로는 급 축소에 의한 마찰, 관의 표면 마찰 뿐이다.
그러므로 접합부에서 실리콘의 추가적인 저항 발생 등의 다른 마찰들로 인한 오차가 발생

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. Data 처리
4. 결과 도출

본문내용

2. 실험목적
에너지 수지 및 질량 수지를 적용하여 탱크로부터의 액체의 유출 시간을 이론적으로 유도한 값과, 여러 가지 종류의 관(독립 변수)에서 측정한 실험적인 유출 시간(속도)을 비교한다.
또한 실험에서 가정한 이론식에 대해 이해를 해본다.

 물의 밀도(15℃일때) : 999kg/m3
 물의 점도(15℃일때) : 1.14×10-3kg/mㆍs
 수조의 직경 : R=0.28m
 Bernoulli equation

→ 가정4의 경우가 실험값과 가정 비슷함
→ 관의 길이가 길어질수록 표면 마찰이 커지고 유출속도가 느려지므로 유출시간이 길어짐
→ 관의 직경이 커질수록 단면적이 커지고 단위 길이 당 부피가 커지므로 유출속도가 빨라져서 유출시간이 줄어 듬

5. 결론 및 토의

¢ 이번 실험은 유체가 탱크에서 직경과 길이가 다른 9개의 관을 통해 흐르는 시간을 측정하는 실험
¢ 실험 목적은 이론 적인 식을 통해 구한 시간과 실험으로 측정한 시간과의 차이를 비교해 보는 것이다.
실험 방법은 탱크의 물이 일정한 높이만큼 배출된 시간을 측정하는 것이라 간단했지만 이론적인 식을 유도하는 방법은 간단하지 않았다.

¢ 오차 원인
① 유출되는 곳의 이음새에서 물이 샘
- 처음 실험을 하였을 때 물이 너무 많이 샜다. 그래서 랩과 봉지 등으로 이음새를 막아 물의 누수를 막긴 했지만 100%로 물이 새는 것을 막지는 못함
② 마찰의 원인
- 물이 유출되면서 발생하는 마찰은 급 축소, 급 확대, 표면마찰 등이 있다. 이번 실험에서 이론적인 값을 구하기 위해 고려해준 마찰의 원인으로는 급 축소에 의한 마찰, 관의 표면 마찰 뿐이다.
그러므로 접합부에서 실리콘의 추가적인 저항 발생 등의 다른 마찰들로 인한 오차가 발생

참고 자료

① Unit Operations of Chemical Engineering McCabe (McGraw-Hill) p.60~111