레이놀드 실험보고서

목차

1.목적

2.기초이론

3.실험장치 및 준비

4.실험방법

5.실험결과

6.고찰

본문내용

이]
시간 16.18(sec) 시간 11.54(sec)
유체의 속도 0.06329736(m/s) 유체의 속도 0.08914414(m/s)
레이놀드수 1490.830104 레이놀드수 2099.594188
[천 이] [천 이]
시간 16.18(sec) 시간 11.54(sec)
유체의 속도 0.06329736(m/s) 유체의 속도 0.08914414(m/s)
레이놀드수 1490.830104 레이놀드수 2099.594188
[난 류] [난 류]
시간 16.18(sec)
유체의 속도 0.06329736(m/s)
레이놀드수 1490.830104
[난 류]
○ 고 찰
○ 고 찰
이번 레이놀드 실험은 관내의 물의 속도에 따라서 레이놀드수의 변화에 따른 층류와 천이, 난류의 상태를 관찰하는 실험이었다. 물의 속도에 따라서 관내에 잉크를 주입했을 때 잉크가 회전하면서 흘러가는 모습이 신기하기도 하였다.
하지만 실험을 하면서 눈에 보이는 층류와 천이, 난류의 구별과 각각의 모습이 레이놀드수와 일치하지 않는 것 같았다. 다른 실험에서도 마찬가지로 여러 오차요인들로 인해 오차가 발생한 것 같다.
첫째, 비커에 물을 받을 때 정확한 시간을 측정 못한 것 같다. 아무래도 한사람의 손으로 받고 시계의 스위치를 같이 누르다보니 정확한 시간을 재는 것은 힘들었다.
둘째, 비커에 담긴 물의 양을 정확히 측정하지 못한 것 같다. 비커에 물을 담고 사람의 눈으로 측정을 하다보니 눈금을 정확히 읽지 못한 것 같다. 그리고 개인별로 비커를 보는 시각에 따라서 눈금을 읽어내는 값이 조금씩 달랐었다. 그리고 같은 비커로 여러번을 실험하면서 그전 측정한 물이 비커의 표면에 묻어있었다. 그것을 닦지 않고 바로 실험을 한것도 오차발생의 원인으로 생각된다.
셋째, 실험 시에 수조에 물을 담아놓고 하는 실험특성상 대기압과 정수압의 합은 유리관에 흐르는 압력, 즉 속도에 영향을 끼친다. 유량조절 역시 사람이 눈으로 보고 조절을 했기 때문에 약간의 오차는 발생할 수 있다고 본다.
넷째, 실험장치의 평형상태나 진동에 따라서도 오차가 발생할 수 있다고 본다. 아무리 평평한 바닥에 설치했다고 하더라도 정확히 평형을 맞추기는 힘들 것이라고 본다. 또 소음이나 사람들, 환경적인 요인들로 인해 미세한 진동이 발생할 수 있다고 본다. 이러한 기울어짐이나 진동으로 인해 오차가 발생에 영향을 주었다고 생각한다.
다섯째, 관내를 흐르는 잉크의 양의 조절도 정확히 하지 못한 것 같다. 잉크의 양이 너무 적으면 잉크가 관내의 유체 속으로 흘러가면서 자연적으로 확산하는 현상이 나타나며 층류상태이지만 육안으로는 난류로 나타나는 경우가 나타날 수 있고, 잉크의 양이 너무 많으면 잉크의 밀도 때문에 잉크가 유체 속을 타고 나가지 못하고 유리관 하부로 내려앉는 경우가 생기기도 하였다. 이로인해 천이구간과 난류구간의 구별과 층류구간과 천이구간의 구별이 쉽지 않았다.
레이놀드 실험은 이론적으로 배웠던 Reynold 수에 대하여 실험하여 직접 눈으로 볼수 있어서 보 이해가 용이할 수 있었던 뜻깊은 실험이었다.

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