[화공실험]레이놀즈수측정실험(예비)

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본문내용

실험목적
유체가 관을 통해 흐르는 형태를 관찰하고 유체흐름에서의 층류, 난류의 개념을 이해한다. 또한 레이놀드수의 유동상태의 관계를 이해한다.
- Reynolds 수의 개념을 이해함
- 유체흐름에서 층류 & 난류의 개념을 이해함
- 유동상태와 Reynolds 수의 관계를 이해함
- 유속에 따른 유동변화를 확인함
기기 및 초자
◎ 착색잉크 및 색소 주사 장치
◎ 초시계 - (시간을 재기 위해서 필요함)
◎ 메스실린더 - (유량을 측정하기 위해 필요함)
◎ 정밀한 자 - (관의 길이 및 직경 측정)
◎ 온도계 - (물의 온도 측정)
◎ 비중계
◎ 비커 - (유량을 담음)
◎ 급수, 배수장치
◎ 물
◎ 레이놀즈 유동가시화 실험관
이론적 배경
◎유체
전단력(Shear force)을 받았을 때 극히 작다 할지라도 전단력을 받으면 연속적으로 변형 하는 물질을 유체(Fluid)라 한다.
◎Raynolds Number
유동하는 유체 내에 물체를 놓거나 관 속을 유체가 흐를 때에 흐름의 상태를 특징짓는 수치. 일반적으로 레이놀즈수가 같은 경우 한 유체의 거동에 대한 모델링(modeling)을 할 수 있다. 왜냐하면 레이놀즈수가 같은 경우 유체는 같은 거동을 보이기 때문이다. 레이놀즈수는 Newton 유체에서 적용 가능 하며, 층류 전이, 난류로 구분할 수 있다.

<중 략>

4. 유량조절 밸브를 서서히 열어, 유량속도를 변화시키면서 흐름상태(층류, 난류, 전이영역)를 관찰하고, 유량변화에 따라 메스실린더(500ml 혹은 1000ml)로 유량을 측정하고 동시에 초시계로 유량속도를 측정한다.
5. 같은 방법으로 3회 이상 유량속도를 측정한다.
6. 물의 온도와 비중을 측정하고, 이 온도에서 물의 질량속도를 계산한다.
7. 유량속도의 측정이 끝나면 수도 및 잉크의 유출밸브를 닫고, 배수밸브를 열어 수조 중에 있는 물을 배수시킨다.

참고 자료

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