[일반물리학] 유체역학을 일상생활에서 볼 수 있는 예
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![[일반물리학] 유체역학을 일상생활에서 볼 수 있는 예-2](http://images.happyhaksul.com/thumb/138/137652-0002.gif)
![[일반물리학] 유체역학을 일상생활에서 볼 수 있는 예-3](http://images.happyhaksul.com/thumb/138/137652-0003.gif)
![[일반물리학] 유체역학을 일상생활에서 볼 수 있는 예-4](http://images.happyhaksul.com/thumb/138/137652-0004.gif)
분야
hwp⑵ 일상생활에 보이는 유체역학
⑴ 유체역학
- 정지하고 있는 유체를 취급하는 것은 유체정역학, 움직이는 유체를 다루는 것은 유체동역학이다. 유체의 종류로서 공기를 대상으로 하는 것을 공기역학, 물을 대상으로 하는 것을 수역학이라고 한다. 유체역학은 옛날부터 역학의 일부분으로 발전되어 왔는데, 그것이 공학의 여러 분야와 밀접한 관계를 가지고 있다는 것이 밝혀지면서 각각의 분야에서 급격하게 발전하였다. 예를 들면 기상학의 경우 대기의 운동, 선박공학의 경우 배의 주행저항이나 안정성에 관한 문제, 토목공학의 경우 개천이나 수로의 흐름, 화학공학의 경우 반응 기체나 액체의 운동 등을 들 수 있다. 특히 항공공학의 경우는 공기역학에 더 많은 노력을 기울였다. 20세기 유체역학의 발달은 대부분 항공공학과 관련되어 있다고 할 수 있다.
⑵ 일상생활에 보이는 유체역학
① 강철로 만든 배가 어떻게 물에 뜰까?
☆ 그리스의 수학자 아르키메데스는 2200년 전 어느 날 목욕을 하다가 부력의 원리를 발견했다. 이것이 바로 수천 톤이나 되는 강철 배가 물 위에 뜨는 원리이다.
그는 욕탕에 몸을 담그면서 자기 몸 때문에 넘쳐나는 물을 보고 순간적으로 자기 체중과 넘친 물의 양 사이에 어떤 관계가 있다는 것을 깨 닳았다. 그러나 아르키메데스는 당시 배 문제를 생각하고 있지는 않았다. 당시 왕이 가지고 있는 새 왕관이 순금으로 된 것인지 은이 섞였는지 알고 싶어 했다.
아르키메데스는 그 금관에 은이 섞여 있으면 같은 무게의 순금 왕관보다 부피가 더 클 것이라고 생각했다. 은은 금보다 밀도가 높지 않기 때문이다. 그는 넘친 물의 양을 측정해서 얻은 왕관의 부피와 동일한 무게의 금 그리고 은의 부피를 비교해서 그 금관이 순금으로 되어 있지 않다고 보고 했다.
- 아르키메데스는 더 실험을 해서 부력의 원리를 공식으로 만들었다.
- 물 속에서 무거운 돌을 들어본 사람은 돌의 무게가 줄어드는 효과인 부력을 깨달을 수 있다. 예를 들어, 강바닥의 둥근 돌을 물 속에서는 비교적 쉽게 들 수 있지만 물 밖에서는 훨씬 더 큰 힘이 필요하다. 물 속에서는 중력과는 반대방향인 위쪽으로 향하는 힘이 작용하기 때문이다. 이러한 윗 방향의 힘을 부력이라고 부르며 바로 깊이에 따라 증가하는 압력에 의한 힘이다. 잠긴 물체에 작용하는 부력은 물체의 부피에 따라 변한다. 작은 물체는 적은 양의 물로 대체되므로 부력 또한 작다.
이 레포트에는 이 예에 대해 심화적으로 조사하고 다른 예 또한 알아보았습니다.
