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침강과 항력계수 실험 결과 분석2025.11.121. 종말속도(Terminal Velocity) 침강하는 구 입자가 처음에는 가속도를 가지다가 항력에 의해 가속도가 감소하여 일정해지는 속도를 종말속도라고 한다. 중력장에서 입자에 작용하는 중력, 부력, 항력이 평형을 이루어 가속도가 0이 될 때의 속도이다. 본 실험에서는 구간 2~4의 평균값을 이용하여 종말속도를 구했으며, Glass bead와 Zirconia bead의 크기별로 측정하였다. 입자의 크기가 커질수록 종말속도는 빨라지는 경향을 보였다. 2. 항력계수(Drag Coefficient)와 레이놀즈 수(Reynolds Nu...2025.11.12
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비중계 시험 예비레포트2025.11.161. Stokes의 법칙 입자의 침강속도는 입자 직경의 제곱에 비례하는 원리로, 흙 입자가 물속으로 낙하할 때 입경의 크기에 따라 낙하 속도가 달라진다. 이 법칙을 이용하면 흙의 입도 분포를 결정할 수 있으며, 적용 범위는 0.0002mm ≤ D ≤ 0.2mm이다. 실용적 단위로 변환하면 D=κ√(L/t) 형태로 표현되며, κ값은 흙의 비중, 물의 비중, 점성계수의 함수이다. 2. 비중계 분석 흙 입자가 섞인 물의 시간 경과에 따른 농도 변화를 측정하여 흙의 입경과 분포를 파악하는 방법이다. 특히 실트와 점토가 대부분인 흙의 입도분...2025.11.16
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[화공생물공학실험] 단일구의 침강 속도 실험 결과레포트2025.01.191. 단일구의 침강 속도 실험 실험에서는 밀도가 서로 다른 세 종류의 구를 사용하여 물과 30% 글리세린 액체에서의 침강시간을 측정하고, 이를 통해 구의 실험적 침강속도를 계산하였다. 실험 환경 분석 결과, 실험 진행 시 구의 침강은 이상적인 침강인 자유침강이라고 가정했으나, 액체 내에 있는 부유물이 완전히 정지하지 않은 상태에서 실험을 진행했기 때문에 유체에 남아있는 흐름이 침강에 영향을 미쳤을 것으로 보인다. 또한 실린더에서 진행한 실험이므로 실린더의 영향을 보정해주어야 한다. 항력계수 측정값 분석 결과, 실험에서 구한 종말속도...2025.01.19
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[A+] 화공 단위조작 및 실험1 레포트 단일구의 침강분석 결과레포트2025.01.221. 단일구의 침강속도 실험 단일구의 침강속도 실험은 중력에 의해서 다양한 크기(직경 0.5, 1cm)의 구가 액체에 침강할 때 일어나는 현상과 중력에 의해서 침강하는 구형의 물체가 수직관 내에서 비중이 다른 액체(물 / 에탄올, 글리세린 용액)에 수직으로 침강할 때 일어나는 현상을 이해할 수 있다. 침강속도를 구하여 항력계수와 레이놀즈수의 관계를 알아보는 것에 목적이 있다. 2. 실험 장비 및 시약 실험에 사용된 기구로는 점도를 측정하기 위해 사용되는 Ostwald`s viscometer와 Pipette filler, 밀도를 측정...2025.01.22
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단일구의 침강속도 실험 결과 분석2025.11.181. 종말속도(Terminal Velocity) 정지한 유체 내에서 외력인 중력으로 인해 침강하는 물체에 작용하는 힘들의 합이 0이 되었을 때 물체가 도달하는 속도. 본 실험에서는 매스실린더의 200-400ml 구간(길이 7cm)을 종말속도 구간으로 설정하여 측정했으며, 물에서 작은 구 0.484483 m/s, 큰 구 0.685185 m/s, 혼합용액에서 작은 구 0.217861 m/s, 큰 구 0.469066 m/s의 값을 얻었다. 2. 항력계수(Drag Coefficient) 유체 내에서 물체가 받는 저항을 정량화하기 위해 사용...2025.11.18
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단일구의 침강속도 예비레포트2025.01.221. 침강 현상 침강은 유체 내에 있는 밀도가 큰 입자가 중력이나 원심력의 영향을 받아 그 힘의 작용 방향으로 가라앉는 현상을 말한다. 침강은 자유침강과 간섭침강 두 가지로 나뉘게 된다. 자유침강은 유체 내의 입자가 유체가 담겨있는 용기의 벽이나 인접 인자와 충분히 먼 거리에 있어 입자의 낙하 운동이 중력 작용 이외의 외부 영향을 받지 않는 침강 현상을 말한다. 간섭침강은 유체 내의 입자가 유체가 담겨있는 용기의 벽에 충돌하거나 인접 인자의 영향으로 인해 방해를 받는 침강 현상을 말한다. 2. 침강하는 입자에 작용하는 힘 침강하는 ...2025.01.22
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[A+ 레포트] 단일구 침강 속도 결과보고서2025.01.221. 단일구의 침강 속도 실험을 통해 물과 30wt% 글리세린 수용액에서 골프공, 도자기공, 쇠구슬의 침강 속도를 측정하였다. 실험 결과, 구의 밀도와 유체의 점도에 따라 침강 속도가 달라지는 것을 확인하였다. 또한 레이놀즈수와 저항계수의 관계, 이론값과 실제값의 차이, 딤플과 회전의 영향 등을 분석하였다. 1. 단일구의 침강 속도 단일구의 침강 속도는 여러 요인에 의해 결정됩니다. 주요 요인으로는 구의 크기, 밀도, 유체의 점성 등이 있습니다. 스토크스 법칙에 따르면 구의 침강 속도는 구의 반지름의 제곱에 비례하고 유체의 점성에 ...2025.01.22
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단일구의 침강속도 예비레포트2025.11.181. 항력(Drag Force) 유체 내부에서 물체가 움직이거나 흐르는 유체 내에서 정지해 있을 때 유체에 의해 저항받는 힘입니다. 형상항력은 마찰항력과 압력항력의 합으로 표현되며, 뉴턴의 제3법칙에 의해 물체 운동의 반대 방향으로 나타납니다. 항력 방정식은 Fd = (1/2)ρv²AC_D로 표현되며, 여기서 C_D는 항력계수, A는 물체의 단면적, v는 속도, ρ는 유체의 밀도입니다. 단일구의 경우 단면적은 πD²/4를 사용합니다. 2. 레이놀즈 수(Reynolds Number) 유체 흐름의 상태를 정의하기 위한 무차원 수로, 관...2025.11.18
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침강과 항력계수(A+)2025.05.021. 침강 현상 이번 실험은 단일구 입자의 침강 현상에서 유체의 점도와 항력계수와 입자 레이놀즈수의 관계를 구하는 것을 목적으로 하였다. 실험에서는 glass bead와 zirconia bead를 지름 3mm, 5mm, 10mm의 다른 크기와 종류의 입자를 3회씩 반복하여 침강시켰다. 이를 통해 입자의 크기와 밀도에 따른 침강 속도, 유체 점도, 레이놀즈 수, 항력계수 등의 관계를 분석하였다. 2. 유체 점도 실험에서는 Stokes 침강 이론을 적용하여 종말 속도를 이용해 유체의 점도를 구하였다. 입자의 크기가 증가할수록 유체 점도...2025.05.02
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[화공생물공학실험] 단일구의 침강 속도 실험 예비레포트2025.01.191. 단일구의 침강 속도 실험 이 실험의 목표는 서로 다른 비중의 액체로 채워진 두 개의 수직관에서 단일구가 일정한 위치에서 수직으로 침강할 때 발생하는 현상을 관측하고, 항력계수와 Reynolds 수와의 관계를 이해하는 것입니다. 실험 과정은 다음과 같습니다: (1) Column A와 Column B에 각각 물과 글리세린을 채운다. (2) 각 Column에 bucket을 담근다. (3) Main power switch를 켜고, timer reset switch를 한번 눌러 digital timer를 reset한다. (4) Time...2025.01.19
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