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레이놀즈 수 측정 실험 보고서2025.11.171. 레이놀즈 수(Reynolds Number, Re) 유체 흐름을 구별하는 무차원 수로, 관성력과 점성에 의한 힘의 비를 나타낸다. Re = ρVD/μ 식으로 표현되며, Re < 2100일 때 층류, 2100 < Re < 4000일 때 전이영역, Re > 4000일 때 난류가 발생한다. 유속에 따라 값이 변화하며, 점도가 난류를 억제하는 역할을 한다. 실험을 통해 임계유속에서의 레이놀즈 수를 계산하고 유체 흐름의 특성을 파악할 수 있다. 2. 층류와 난류 층류(Laminar Flow)는 Re < 2100일 때 발생하며, 유체입자가...2025.11.17
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A+ 물리화학실험1 <Exp 8. 오스트발트 점성도계> 레포트2025.01.201. 오스트발트 점성도계 오스트발트 점성도계를 사용하여 액체의 점성도를 측정하는 방법을 익히고, 액체의 구조와 점성도 사이의 정성적 관계를 이해한다. 점성도는 유체의 내부 저항을 나타내는 물리적 상수로, 유체의 흐름 속도에 중대한 영향을 미친다. 관 내를 흐르는 유체를 관찰하면 관 벽에 가까운 부분보다 중심부의 유체가 더 빠르게 흐르는 현상이 나타나는데, 이는 관 벽면 근처에서 유체 층 사이의 마찰이 더 크기 때문이다. 2. Arrhenius 방정식 Arrhenius 방정식은 반응속도의 온도 의존성을 나타내며, 분자의 거동이 Bol...2025.01.20
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침강분석에 의한 입자크기 측정 실험2025.11.181. 침강(Settling)과 종말침강속도 유체에 함유된 입자가 중력이나 원심력에 의해 이동하는 현상을 침강이라 한다. 자유침강과 간섭침강으로 구분되며, 침강 초기에는 중력의 영향으로 속도가 가속되지만 항력이 증가하면서 결국 중력, 부력, 항력이 평형을 이루는 종말침강속도에 도달한다. 이때 입자는 등속운동을 진행하며, 스토크스 법칙을 이용하여 종말침강속도를 계산할 수 있다. 2. 항력(Drag Force)과 항력계수 항력은 유체 내에서 물체가 움직일 때 받는 저항력으로, 마찰항력과 압력항력으로 구분된다. 항력계수는 유체 내에서 물체...2025.11.18
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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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Orifice Meter & Venturi Meter 유량 측정 실험2025.11.131. 베르누이 방정식 및 에너지 수지 정상상태 흐름에서 유체의 에너지 보존을 나타내는 베르누이 방정식은 압력수두, 위치수두, 속도수두의 합이 일정함을 의미한다. 에너지 수지 방정식은 유입과 유출 지점에서 단위 질량당 에너지가 동일하다고 가정하며, 마찰이 없는 비압축성 유체의 경우 압력 변화와 속도 변화의 관계를 정의한다. 실제 공정에서는 마찰로 인한 에너지 손실을 고려하여 배출계수를 도입해 이론값과 실험값의 차이를 보정한다. 2. 차압식 유량계의 원리 및 특성 차압식 유량계는 관 내부에 압력 강하를 발생시키는 기구를 설치하여 전후 ...2025.11.13
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유체 마찰 손실 실험 보고서2025.11.171. 유체의 기본 개념 및 분류 유체는 기체, 액체, 증기를 총괄하며 작은 전단응력을 받아도 연속적으로 변형되는 물질입니다. 점성은 유체 층 사이의 상대 운동을 방해하는 유체 마찰이며, 유체는 점성의 유무에 따라 점성 유체와 비점성 유체로, 압축의 유무에 따라 압축성 유체와 비압축성 유체로 분류됩니다. 층류는 유속이 느릴 때 측방향 혼합이 없이 인접한 유체층이 미끄러지듯 지나가는 흐름이고, 난류는 유속이 빨라지면서 입자가 불규칙한 형태로 흐르는 무질서한 흐름입니다. 2. 레이놀즈 수와 마찰계수 레이놀즈 수는 다양한 유체 흐름을 구별...2025.11.17
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액체의 물성 측정 실험2025.11.181. 밀도(Density) 밀도는 물질의 구성입자가 공간 안에 얼마나 조밀하게 들어있는 정도를 나타내는 세기성질이다. 물질의 단위 부피당 질량으로 정의되며, 물질마다 고유한 값을 가진다. 밀도는 온도와 압력에 따라 변화하며, 고체-액체-기체 순으로 큰 값을 가진다. 비중병(Pycnometer)을 이용한 측정법에서는 깨끗이 세척한 비중병의 무게를 측정한 후, 증류수와 시료를 차례로 채워 무게를 측정하여 비중을 계산한다. 2. 점도(Viscosity) 점도는 외부 작용으로 인한 흐름이 유체에 발생할 때 유체 내부의 마찰로 인해 발생하는...2025.11.18
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레이놀즈 실험 결과보고서2025.05.051. 유체 흐름의 분류 유체 흐름은 시간적 변화 여부에 따라 정상류와 부정류로, 공간적 변화 여부에 따라 등류와 부등류로 분류할 수 있다. 또한 관성력과 점성력의 비인 레이놀즈 수에 따라 층류, 천이류, 난류로 분류할 수 있다. 관수로 흐름에서는 레이놀즈 수가 2000 미만이면 층류, 2000-4000 사이면 천이류, 4000 초과이면 난류로 구분된다. 2. 레이놀즈 실험 레이놀즈 실험은 영국의 과학자 Osborne Reynolds가 1883년에 수행한 실험으로, 물탱크와 연결된 유리관을 이용하여 유량 변화에 따른 유체 흐름의 특성...2025.05.05
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흙의 투수시험2025.05.081. 흙의 투수성 흙의 투수성은 흙댐과 하천제방, 간척제방의 제체와 기초지반중의 투수 또는 지하수위 이하에 설치된 구조물에 미치는 양압력을 알아내어 제체와 배수공 등을 설계, 시공하는데 필요하다. 흙의 투수성은 투수계수의 대소로 표현된다. 흙의 투수계수를 구하는 방법에는 실내투수 시험법과 현장투수시험법이 있다. 투수 계수에는 수위의 주어진 방법에 따라 정수위 투수시험 및 변수위 투수시험이 있으며, 통상 정수위형은 사질토에, 변수위형은 점성토에 적용된다. 2. 정수위 투수시험 정수두 투수시험이란 일정한 수위차에서 지름과 길이가 일정한...2025.05.08
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유속 측정 및 마찰계수 측정2025.01.171. 유체 유체란 현저한 유동성을 나타내는 물체를 의미하며, 기체와 액체의 총칭으로서 사용되는 경우도 있다. 유체는 고체에 비해 변형하기 쉽고 어떤 형상도 될 수 있으며, 자유로이 흐르는 특성을 지닌다. 유체의 운동을 다루는 분야를 유체역학이라 하는데, 여기서 특히 문제가 되는 것은 점성과 압축성이다. 2. 유량 유량이란 단위 시간에 흐르는 유체의 양을 말하며, 부피 유량과 질량 유량이 있다. 부피 유량은 단위면적당 단위시간에 통과하는 유체의 부피를 뜻하고, 질량 유량이란 단위면적당 단위시간에 흐르는 유체의 질량을 뜻한다. 3. 베...2025.01.17
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