[수리학실험] 분류충격실험

ƒ. 목 적 이 실험을 통해서 유량의 변화에 따른 압력 차를 알아보고 같은 압력일때 압력 측정단면을 변화 시켜서 단면이 어떻게 변화하면 더 높은 힘을 얻을 수 있는지 실험을 통해 이해한다. 그리고 물의 운동에너지가 캡에 전달되는 것과 전달된 에너지가 캡에 따라 변하게 되는데 그 이유와 캡의 흡수율을 알아본다.„. 실험이론 유량 W(kg/s), 유속 V0(m/s)인 유체가 X축 방향으로 분사되어 평판을 충격하고 X축과 β각도로 기울어져 분출될때 Vane에 V1(m/s)의 속도로 진행된다. 이 때, Newton의 제 2 법칙에 의한 Momentum theory로써 Vane에 가해지는 힘을 구한다. 수관에 유입되는 X방향의 운동량의 비율은 WV0 (kg․m/s2) 이고 …………… (1) 노즐을 떠나는 운동량의 비율은 WV1 cosβ (kg․m/s2) 이다. …………… (2) X축 방향의 Vane에 가해진 힘F는 운동변화량과 같으므로 F= W(V0 - V1cosβ) (kg․m/s2) …………… (3)ƒ)평판일 경우 β = 90° 이며 cosβ = 1 이다. 따라서, F1 = WV0 이다. ……………… (4) 여기서, F1 : 힘 (kg․m/s2) W : 유량 (kg/s) V0 : …