유체역학 베르누이결과

소개글

유체역학 베르누이 결과 실험

목차

1.서론
2.실험이론
3.실험방법
4.실험결과
5. 토의
6. 참고문헌

본문내용

유체역학은 정역학, 동역학, 그리고 열역학의 고전법칙을 적용시키는 것에서부터 유체를 연속적인 media로 시물레이션 하는 것까지의 분석적 학문으로 발전되어왔다. 질량, 에너지, momentum 보존과 그의 응용에 관한 여러 법칙들은 유체의 양적 운동 분석으로부터 설명되어진다.
이번실험에서 사용되는 특수한 수력학적 모델은 베르누이 원리를 설명하기 위한 장치이다. 이 장치는 투명한 아크릴의 벤투리관으로 구성되어있다. 벽의 tapping series로부터 정적인 압력을 측정할 수 있다. total head를 읽기 위하여 탐침은 관의 중심을 따라 위치한다.
이 실험의 목적은 차차 좁아지는 관의 유량이 일정한 물에 대하여 수렴하거나 발산하는 단단한 관에 물을 흘려 유속을 측정하고 정적인 압력과 전체 압력을 측정하여 베르누이 법칙의 타당성을 생각해 보는것에 있다.

2.실험이론
▣베르누이 식
베르누이 식은 정상 상태의 비압축성 무저항 흐름에서 역학적 에너지의 보존을 나타낸다.
여기서 p는 옆의 구멍에서 측정한 static 압력,
v는 유체의 속도,
z는 유체의 높이를 말하며, 수평 관에 대하여 z1 = z2 이다.
베르누이 식은 Euler 공식의 적분 또는 에너지 보존법칙으로부터 유도되어진다.
이는 설계와 토론에서 다시 자세히 알아보기로 한다.

▣베르누이 식의 다른 형태
관이 수평으로 되어있다면 z1=z2라고 할 수 있으므로 베르누이 식은 다음과 같게된다.

실험 장치에서 static 압력 head p 는 옆의 구명의 기압을 기압계를 이용하여 측정한다.
기압계는 실제로 높이 h(in metres)를 측정하게 되고 p와의 관계는 다음과 같다.

이를 적용시키면 베르누이 식은 다음과 같다.

참고 자료

-기계유체공학 유체역학 윤준규. 이택희. 박용남 역 대광서림
-유체역학 Fluid mechanics eigh edition Victor L. streeter, E.Benjamin Wyle
-An introduction to Fluid Dynamics Stanley Middleman
-실험4 유체역학 베르누이 실험교안