[자연과학]시험보고서 - 베르누이실험 결과 레포트

1. 실험 목적
벤추리 효과는 유체가 막힌 관을 따라 흐를 때, 선속도는 증가하고 에너지 보존법칙에 의해 압력은 감소하게 되는 것이다. 베르누이 방정식과 연속방정식에 의해 이에 관한 식을 유도해낼 수 있고, 실험을 통하여 이를 확인하고 계산해본다. 유량 및 유속 측정에 유용한 기기의 사용법을 익히고, 유체흐름에 대해서도 이해할 수 있다.

2. 실험 이론
(1) Venturi meter
[Assumption]
① 유체는 미소구간 내의 압력변화를 무시할 수 있는 비압축성 유체이다.
② 축일(Shaft Work)은 없다.
③ 정상상태의 흐름이다.
④ 유량계는 수평흐름이다.(Horizental Flow)
⑤ 파이프 내에 마찰손실이 없다.
⑥ 완전 발달 흐름이다.(Fully Turbulent Flow,난류)



가정에 의해 위 식은

로 쓸 수 있고, 그러므로


연속방정식 이므로,


where,
이 식을 대입하여 정리하면



에 대해 정리하면




위 식은 마찰이 없는 비압축성 유체에 잘 들어맞는다. 작은 값이지만 마찰손실을 고려하여 실험인자 (Venturi Coefficient,)를 도입하여 수정하면,

위 식을 이용하…