[자연과학][단위조작실험] 레이놀즈수 실험

[단위조작실험] 레이놀즈수 실험
` 목 차 `
▣ 개요(Outline)
실험목적 및 주요내용
▣ 이론
이론(원리)
계산에 필요한 수식
▣ 실험장치 및 실험방법
사용설비 및 기구
실험시 주의하여야 할 점(실험요령)
실험순서
▣ 실험결과 및 고찰
Data 작성
Data 정리(계산)
문헌값과 비교
오차의 검토
▣ 결론
결론
▣ 기타사항
인용문헌(참고문헌) 및 적요
▣ 개요
실험목적
레이놀즈 실험장치를 사용하여 층류와 난류의 상태를 관찰하고
수온, 유량 및 유속을 측정하여 흐름의 상태와 레이놀즈수의 관계를
이해함에 그 목적이 있다.
주요내용
수평한 유리관에 유체가 흐르게 하고 그 입구에 잉크가 흐를 수 있는
노즐을 장치하여 유량의 변화에 따르는 잉크의 흐름은 다음과 같다.

(1) 착색액의 모양을 그린 유선의 관찰 기록

(2) 흐름의 상태와 레이놀즈수의 관계`

① 층류 : Re ` 2100
② 전이영역 : 2100 ` Re ` 4100

③ 난류 : Re ` 4100

(3) 레이놀즈 수
㉠ Re : Reynolds Number(레이놀즈 수)
㉡ D : 관의 직경. 20mm (0.02m)

㉢ U : 관의 유속. 부피유량(Q)으로부터 구한다.

Q 〓 U×A ⇒ U 〓 Q / A (A : 단면적 πD2/4)
㉣ ρ : 유체의 밀도. 수온을 측정해서 표에서 찾는다.
…

`그림1. 흐름의 유속 분포`

(a) 층류일 때 (b) 속도가 클 때 (c) 속도가 무한할 때

`그림2. 유속에 따르는 속도 구배의 변화`