수리학 실험 - 실험1. 레이놀즈 실험

소개글

인하대학교 수리학 실험 레포트 자료입니다.

목차

1. 개요
2. 관련 이론
3. 실험 과정
4. Data sheets

본문내용

1. 개요
레이놀즈 실험은 이름에서 알 수 있듯이 레이놀즈(Osborne Reynolds, 1842-1912)라는 사람이 한 실험으로, 관내의 유체가 유속에 따라 어떤 흐름이 있는지 눈으로 확인하는 실험이다. 수리학 실험실에 있는 레이놀즈 실험 장치를 통하여 물의 유속을 변화시키면서 염료 선의 흐름이 어떻게 변하는지 확인하여 보고 눈으로 보고 판단한 결과와 실제 레이놀즈 수를 구한 이론값이 어떤 차이가 있는지 확인한다.

2. 관련 이론
유체가 흐르는 상태는 크게 층류와 난류로 나눌 수 있는데 일반적으로, 유체가 관속을 흐를 때 관벽 가까운 곳에서는 유속이 느리고 중심부로 갈수록 점점 속도가 빨라진다.

유체의 속도가 느려 분자가 혼합되지 않고 서로 평행하게 직선을 나타내며 흐르는 흐름을 층류(Laminar flow)라 한다. 그러나 유체의 흐르는 속도가 전체적으로 빠른 경우에는 흐름 방향이 불규칙하여 복잡하게 흐른다. 또한, 정상적인 흐름에서도 한 점에서의 속도, 압력 등이 불규칙적으로 변하는데, 이와 같은 흐름을 난류(Turbulent flow)라 한다.

유체의 흐름 상태를 알기 위해서는 수평으로 설치한 유리관에 유체를 흐르게 한 다음 그 입구에 잉크가 흐를 수 있는 노즐을 설치하여 유량 변화에 따른 잉크의 흐름을 관찰한다. 이 때, 유체의 유속이 작아 층류일 때 잉크가 일직선 모양으로 흐르고, 어느 유속 이상이 되어 난류로 흐르면 잉크가 관 전체에 퍼져 버리는 현상이 나타난다.

참고 자료

없음