분야
hwp1.실험 목적
2.실험 이론
3.실험 기구
4.방법 및 유의사항
5.실험 결과
6.결과값의 고찰
7.고찰 및 평론
8.참고 문헌
(1) 중력 하 구체가 유체 중에서 침강할 때에
일어나는 현상을 이해한다.
(2) 항력계수(Drag Coefficient)와 Reynolds Number와의
관계를 알아본다.
2. 실험 이론
(1) 종단속도(Terminal velocity)
유체 내에서 침강하는 물체에는 크게 중력, 부력, 항력의 영향을 받게된다. 물체는 중력장의 영향을 받아 침강속도가 계속 증가하는 것이 아니라 일정한 속도에 이르게 된다. 이 속도를 종단 속도라 한다.
(2) 항력(Drag, Drag Force) : 흐름방향에서 유체가 고체표면에 미치는 힘
(3) 항력계수(Drag Coefficient) : 물체의 유체역학적 특성을 나타내는 계수. 항력계수는 수치 값이 적을수록 공기역학적 수치 값이 적을수록 공기 역학적 저항이 작아 효율적이다.
: 항력(Drag), : 투영 면적 (Projection Area)
항력계수는 Reynolds Number와 입자의 형태의 함수이다.
① Reynolds Number가 낮을때
항력계수는 Stokes' Law에 비교적 잘 일치한다. ( )
② Reynolds Number가 1000이상일때,
실험적으로, 가 된다.
(4) 중력장에서의 유체를 통과하는 한 입자의 운동
① 일때, (Stokes' Law Range)
② 일 때,
☞ 참고 : 중력장에서 유체를 통과하는 입자의 운동
< Assumption >
① 각 입자의 모양은 구형이다.
② 유체를 통과하는 고체입자는 벽이나 다른 입자들의 영향을 받지않고 침강한 다. (Free Setlling)
③ 특성길이(Characteristic Length, )가 보다 크다.
④ 유체는 흐르지않고 정지되어 있다.
FD
FG
Fb
Gp
- http://www.dow.com/safechem/optim/optim-advantage/physical-properties/viscosity.htm
(혼합액의 점성 참고)
- Perry's chemical Engineer's handbook (밀도 참고)
