관로의 형상과 손실수두와의 관계

1. 일반적인 유동에 관한 정리
(1) 깊이 & 수두와 압력과의 관계
① 깊이와 압력
자유 표면을 갖고 정지하고 있는 물속의 일점은 그 점으로부터 수면까지의 높이 즉, 깊이에 비례하여 압력을 받고 있으며, 용기의 형상·크기에 관계없이 단위 체적의 물의 중량과 깊이에 비례하고 압력의 강한쪽 방향에도 동등하다.
② 수두와 압력
물기둥의 높이 또는 깊이를 수두(水頭)라 하고, 길이의 단위를 압력이라 하며, 에네르기를 나타내는 척도에 사용하고 있다. 이 수두와 압력의 관계는 수평면의 깊이, 즉 물기둥의 높이로 한다.

(2) 층류(層流)와 난류(亂流)
① 층류
관내에 물이 흐를때 물의 분자가 관의 방향에 따라서 움직이는 흐름
② 난류
유체저항이 관벽과의 마찰로 인접층간의 마찰, 즉 점성에 의한 유체마찰에 있어 변화한 유속에 비례하고, 유속이 점점 커져 일정한 값 이상으로 흐를 때 불규칙해진 흐름
③ 임계 유속
층류로부터 난류로 바뀔때의 평균 유속. 층류에서 난류로 바뀔 때보다 난류에서 층류로 바뀔때의 임계 유속이 낮다. 이 임계유속은 유체의 온도, 점도, 동점성계수, 관경, 관의 재질 등에 있어서는 일정한 값이 있으며, 하나의 유체가 …(생략)