[결과] 단일구 침강

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 준비물 ( 기구 및 시약 )
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 고찰
7. 참고문헌

본문내용

a. 실험 제목 : 단일구의 침강 속도

b. 실험 목적
:　두 개의 수직관에서 단일구가 중력 하에 비중이 서로 다른 두 정지 유체(Glycerin 33%, Glycerin 66%)로 수직으로 침강할 때 유체의 운동, 구 주위에 작용하는 힘의 종류와 작용을 이해한다. 또, 금속구, 세라믹구, 유리구슬 등 구의 종류에 따른 특성(밀도, 크기, 거침정도)을 이용하여 침강속도, 항력, 밀도와 점도등을 이용하여 유체의 흐름에 알아보고 Stokes law을 이용하여 항력 계수(Drag coefficient, )를 구한 후 Re수(Renolds number)와의 관계를 알아본다.

c. 실험 준비물 ( 기구 및 시약 )
침강속도 측정 장치, 줄자(이동거리 측정), 물, glycerin (33% 와 66%) , 세척액 및 기구, 비중계, 비중병, 초시계, 여러 모양의 구(금속구, 세라믹구, 유리구슬)

d. 실험 방법
① Column A(왼쪽)와 Column B(오른쪽)에 글리세린 33%와 글리세린 66%가 채워져있음을 확인한다.
② 각 Column에 bucket을 담근다.
③ Main power switch를 ON시킨다.
④ 원하는 Column(A, B)를 선택한다.
⑤ 위쪽에서 단일 구를 떨어뜨려 단일구가 detector를 지나가는 시간을 Timer로 측정한다.
⑥ Detector 사이의 간격은 column에 부착되어 있는 자의 눈금으로 거리를 읽는다.
⑦ Detector 사이의 거리를 측정된 시간으로 나누어 종말 속도를 측정한다.
⑧ 이론식과 비교하여 종말속도의 이론값과 실험값을 비교 고찰한다.
⑨ 단일구의 종류를 바꿔 가며 위의 실험을 반복한다.
⑩ 또한 column을 변경하여 위의 실험을 반복한다.
▶ 주의 사항
● 실험 전에 반드시 bucket를 column 내부에 삽입한 후 실험해야 함.

참고 자료

WARREN L.MCCABE, 단위조작, 7th ed, McGraw Hill, 2003, 147~152p
MUNSON, 유체역학, 6th ed, 교보문고, 2010, p. 225~228
Yonus A. Cengel. Fluid Mechanics, McGrraw-Hill Korea(주), 2005 525~528p
Glycerin Density and Viscosity according to concentration
http://www.dow.com/optim/optim-advantage/physical-properties/density.htm