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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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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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오리피스 미터와 벤츄리 미터의 압력강하 및 배출계수 분석2025.11.181. 오리피스 미터(Orifice Meter) 오리피스 미터는 관의 단면적이 급격하게 감소하는 구조로, 유체가 통과할 때 축류(Vena-Contracta)가 형성되어 큰 압력강하를 발생시킨다. 본 실험에서 오리피스 미터의 배출계수는 0.5~0.6 범위로 측정되었으며, 유속 증가에 따라 지수함수 형태의 영구손실이 증가하는 특성을 보였다. 오리피스 판 후미에 형성되는 와류(Eddy)와 축류의 위치 변화가 측정 정확도에 영향을 미친다. 2. 벤츄리 미터(Venturi Meter) 벤츄리 미터는 관의 단면적이 점진적으로 감소하는 구조로, ...2025.11.18
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[A+] 화공 단위조작 및 실험1 레포트 Reynolds number 예비레포트2025.01.221. 뉴턴의 점성 법칙 유체가 동일하지 않은 속도로 흘러갈 때, 유체는 점성으로 인해 비롯되는 마찰력, 즉 전단력이 생기게 된다. 응력은 단위면적당 작용하는 힘이고, 수직응력은 면에 수직으로 작용하는 힘만 고려한 것이다. 따라서 전단응력은 면에 작용하는 전단력을 면적으로 나눈 것으로 상대운동을 하는 두 유체 층 사이에 작용하는 단위면적당 마찰력의 크기를 말한다. 이때 전단응력은 속도구배(유체의 속도 기울기)에 관련이 있다. 뉴턴의 점성 법칙은 유체의 점성으로 인해 나타나는 전단응력은 속도구배, 즉 전단변형률과 비례한다는 것을 말한다...2025.01.22
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유출 예비보고서2025.05.021. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 유체의 흐름을 이해하는 데 중요한 개념입니다. 이 방정식은 유체의 압력, 위치 에너지, 운동 에너지 간의 관계를 나타내며, 마찰 손실을 고려한 보정 방정식도 있습니다. 이를 통해 유체의 흐름 특성을 분석할 수 있습니다. 2. 마찰 손실 유체 흐름에서 마찰 손실은 중요한 요소입니다. 표면 마찰, 축소 손실, 관 이음새 및 밸브 손실 등 다양한 요인이 마찰 손실에 영향을 미칩니다. 이러한 마찰 손실을 고려하여 유체의 흐름을 분석할 수 있습니다. 3. 유출 속도 및 시간 유체가 유출될 때의 속도와 ...2025.05.02
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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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침강 속도 결과보고서2025.11.141. 침강 현상 및 종말 속도 침강이란 유체 중에 함유된 밀도가 큰 입자가 중력이나 원심력의 작용을 받아 이동하는 현상이다. 자유 침강과 간섭 침강으로 나뉘며, 단일구가 유체 내에서 침강할 때 받는 힘은 항력, 중력, 부력이다. 종말 속도는 침강 구가 일정한 거리를 낙하할 때의 시간을 측정하여 계산되며, 이때 속도가 일정하므로 가속도는 0이 된다. 2. 항력 계수와 레이놀즈 수 항력은 물체가 유체 내를 움직일 때 저항하는 힘으로, 항력 계수(drag coefficient)로 나타낼 수 있다. 레이놀즈 수에 따라 이론 항력계수 값과 ...2025.11.14
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인천대 기계공학실험(2) 기말고사2025.11.171. 레이놀즈수(Reynolds Number) 레이놀즈수는 유체 유동에서 관성력과 점성력의 비율을 나타내는 무차원수입니다. 원형관 내 층류는 레이놀즈수가 2100보다 작을 때, 난류는 4000보다 클 때 발생합니다. 레이놀즈수의 표현식은 (밀도×유속×관의직경)/점성계수로 나타내어집니다. 이를 통해 유동의 특성을 판단하고 마찰계수 등을 계산할 수 있습니다. 2. 열전달 방식(Heat Transfer Methods) 열전달은 세 가지 방식으로 분류됩니다. 대류(Convection)는 유체의 온도차에 의한 밀도차로 발생하는 유동을 통한 ...2025.11.17
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단위조작실험 A+ 레포트 Hagen-Poiseuille(하겐포아죄유)식 응용2025.01.271. Hagen-Poiseuille 식 Hagen-Poiseuille equation은 단면이 일정한 긴 원통형 파이프를 흐르는 층류에서 비압축성 및 뉴턴 유체의 압력 강하를 제공하는 물리적 법칙이다. 이때 Hagen-Poiseuille equation이 성립하기 위해서는 유체가 층류이며 비압축성이고 뉴턴 유체라는 세 가지 가정을 성립해야 한다. 또한 직경보다 상당히 긴 일정한 원형 단면의 파이프를 통해 층류를 형성하고, 유체의 가속도가 없다는 두 가지 가정도 성립해야 한다. 2. 레이놀즈 수 레이놀즈 수란 관성에 의한 힘과 점성에...2025.01.27
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Orifice meter & Venturi meter 결과레포트2025.01.221. Orifice meter 오리피스 유량계는 관 내부에 설치된 좁은 구멍을 통해 유체의 유속 변화를 측정하는 장치입니다. 유체가 오리피스를 통과하면서 압력 강하가 발생하고, 이를 이용해 유량을 계산할 수 있습니다. 오리피스 유량계는 구조가 간단하고 제작이 용이하지만, 압력 손실이 크다는 단점이 있습니다. 2. Venturi meter 벤츄리 유량계는 관 내부에 설치된 좁아진 단면을 통해 유체의 유속 변화를 측정하는 장치입니다. 유체가 벤츄리 부분을 통과하면서 압력 강하가 발생하고, 이를 이용해 유량을 계산할 수 있습니다. 벤츄리...2025.01.22
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