[실험] 유체역학

1. 실험목적
본 실험은 뉴턴 유체의 하나인 물이 관을 통과하여 흐를 때, 오리피스미터에 의한 유량측정원리를 이해함으로써 오리피스 상수를 구하고 이것을 통해 선속도 및 유량이 Reynolds 수와의 관계를 알아보고 거칠은 관의 압력손실을 측정하여 Reynolds 수와 마찰계수사이의 관계를 비교분석하는 것을 목적으로 하는 실험이다.

2. 이론
2.1. 오리피스미터
오리피스를 통과한 유체의 선속도 는 다음과 같은 식에 의해 표시된다.

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙[Eq. 1]

여기서 는 오리피스 상수, 는 오리피스 직경 대 파이프 내경의 비, 와 는 오리피스 입구 및 출구에서의 압력, 는 유체의 밀도를 나타낸다. 오리피스에서의 Reynolds 수는 다음 식에 의해 계산된다.

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙[Eq. 2]

여기서 는 오리피스 직경, 는 유체의 점도이다. 가 30,000이…