[자연과학] [실험보고서] 레이놀즈[reynolds]실험
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작성일 20-04-24 21:06
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■ experiment(실험)title proper(제목)
레이놀즈수
■ experiment(실험)목적
층류와 난류를 구분하는 무차원수인 Reynolds 수를 유량측정(測定) 을 통하여 구하여 보고 이때, 유체의 흐름 상태를 가시적으로 觀察(관찰) 한다. 또 액체의 점성은 온도가 높아지면 줄지만 기체는 반대로 늘어난다. 이 마찰력은 유체의 각 부분이 서로 다른 속도로 운동할 경우에 그 속도가 균일하게 되도록 작용하는 힘으로 나타난다. 운동하는 액체나 기체 내부에 나타나는 마찰력이므로 내부마찰이라고도 한다. 물의 점 성은 온도에 따라 그 크기가 변하게 된다 즉 온도가 0℃일때 점성이 가장크며, 온도가 높아질수록 점성은 작아진다.
■ 理論(이론)
● 점성(Viscosity)
점성이란 물분자가 상대적인 운동을 할 때 분자간, 혹은 물분자와 고체 경계면 사이에 마찰력을 유발시키는 물의 성질을 말 하며 이는 물분자간의 응집력 및 물분자의 다른 분자간의 점착력 등의 상호작용에 의하여 나타난다.
물 내부에 상대운동이 있으면 점성때문에 경계면에서 운동에 저항하는 내부 마찰이 작용하여 상대운동은 차차 감소한다. 점성의 크기를 나타내는 고유의 상수를 점성계수 또는 동점성계수(점성계수를 밀도로 나눈값)로 표시한다.
…(省略)
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다. 기름 등의 액체는 일반적으로 기체보다 점성이 크다.
[ 점 성 법 칙 ]
그림과 같이 두 장의 수평판 사이에 유체가 채워져 있을때 이 판에 일정한 수평방향의 힘 F를 가하면 판은 가속되다가 곧 일정한 속도U를 가지게 된다 움직이는면에 접촉하고 있는 액체는 면과 같은 속도를 가지게 되고, 정지한 면에 접촉하고 있는 액체는 움직이지 않으므로 그림에 표시되어있는 바와 같이 속도의 분포가 생긴다.
즉 유체 내에 한 평면을 가정하면 이 면에 평행인 양쪽 속도成分이 균일하도록 작용하는 접선변형력[接線應力]으로서 나타난다.
기름등은 점성이 풍부하고 일반적으로 액체가 기체보다 점성이 크다. 이와 같이 유체의 점성 때문에 받는 힘을 점성력이라 한다.
