사이펀 실험 레포트
분야
hwp2. 실험 목적
본 실험은 일상생활에서 자주 볼 수 있는 사이펀 현상의 원리에 대한 실험으로 사이펀은 크기의 제약이 없고, 특히 토목공학에서는 물이나 다른 액체를 높은 곳으로 끌어올릴 때 사용된다. 사이펀 현상이 일어날 수 있는 조건과, 수면 차에 의해 발생하는 부압력의 관계를 알아보는 실험이다. 각 수조의 높이 차를 설정하고, 의 변화와 의 변화에 따라 액체가 밀어 올려지는(송수 여부)것을 확인하여 C지점에의 부압력을 확인한다.
3. 이론적 배경
(1) 사이펀(Siphon)
사이펀(Siphon)은 관을 이용하여 액체를 어느 지점에서 목적지까지 높은 지점에서 낮은 지점까지 이동하는 장치이며, 사이펀의 원리는 베르누이의 원리(유체의 속력이 증가하면 압력이 감소한다.)에 따라 액체가 구부러진 관을 따라서 이동시키면 관 내부의 이동하는 액체의 압력이 대기압 보다 감소해서, 대기압이 높은 곳의 통의 수면을 누르는 효과가 발생된다. 그리고 구부러진 관을 통해 흐리는 액체가 높은 통에 담긴 액체의 수면 아래로 내려가게 되면 중력의 영향으로 관 속의 액체는 아래쪽으로 떨어지게 되고, 관 속의 압력을 대기압보다 더 낮게 유지시켜서 액체가 계속해서 흐를 수 있게 한다. 그러다가 높은 통에 담긴 액체의 수면이 관 입구까지 내려가게 되면 액체의 이동이 끝나게 된다.
