단일구의 침강 속도 결과레포트 (A+)

소개글

단일구의 침강 속도 실험 결과레포트입니다.
레포트 작성시 필요한 정보 모두 들어있으며 레포트 점수 A+ 받은 자료입니다.

목차

1. 실험제목

2. 실험방법

3. 실험결과
(1) 공의 성질
(2) 침강 속도 측정

4. 고찰
(1) CD 값의 이론값
(2) CD 이론값과 실험값 비교와 오차
(3) 오차의 발생 원인에 대한 고찰

5. 참고문헌

본문내용

1. 실험제목
단일구의 침강 속도

2. 실험방법
1) Column A와 Column B 에 물과 글리세린을 채운다.
2) 각 Column에 bucket을 담근다.
3) Main power switch를 ON 시키고, timer reset swich를 한번 눌러 digital timer를 reset 시킨다.
4) Timer가 정상적으로 작동되면 위에서 단일구를 떨어뜨려 단일구가 detector를 지나가는 시간을 측정한다.
5) Detector 사이의 간격은 column에 부착되어 있는 자의 눈금으로 거리를 읽는다.
6) Detector 사이의 거리를 측정된 시간으로 나누어 종말속도를 측정한다.
7) 이론식과 비교하여 종말속도의 이론치와 실험치를 비교 고찰한다.
8) 단일구의 종류를 바꿔 가며 위의 실험을 반복한다.
9) Column을 변경하여 위의 실험을 반복한다.

3. 실험결과
실험은 SAM JIN UNICHEM社의 침강속도 측정 장치(모델: SSE-100)를 이용하여 진행되었다. 낙하거리 H = 1m 이며 물과 글리세린으로 채워진 Column에 골프 공, 세라믹 공, 큰 쇠구슬, 작은 쇠구슬, 유리구슬 총 다섯개의 구를 떨어트려 낙하하는 시간을 재었다.
실험 당시 물과 글리세린의 온도는 22.5℃ 이다. 레이놀즈 수를 구하기 위해 액체의 밀도, 점도가 요구되는데, 이 밀도는 온도에 따른 문헌값을 참조한다.
물의 점도: 0.94325 [cP]
; 1[cP] = 0.001[kg/(m*s)] = 0.01[g/(cm*s)]
물의 밀도: 0.99765 [g/dm3]
40% 글리세린 점도: 3.47 [cP]
40% 글리세린 밀도: 1.0982 [g/dm3]

(1) 공의 성질
공의 밀도를 계산하기 위해 지름, 무게를 측정하였다. 공은 완전한 구 형태로 가정한다.

참고 자료

McCabe의 단위조작, Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott, Mc Graw Hill Education, 7th Edition, 134~148p
화공생물공학실험, 강택진, 박정훈, 홍성규, 이명천 외 4인, Dongguk University, 2018, 27~29p