벤츄리실험결과

목차

1. 목적 및 개요

2. 기초이론

3. 실험장치

4. 실험방법

5. 실험결과
에너지선

6. 토의 및 고찰

본문내용

002246
9806
1000
9.806
DATA SHEET 2
1
15
1470.96
0.150006
0.423011
0.00912394
0.15913
2
14.4
1412.1216
0.144006
0.531291
0.01439273
0.158399
3
11.8
1157.1552
0.118005
0.844591
0.03637232
0.154377
4
9.8
961.0272
0.098004
1.116742
0.06358923
0.161593
5
10
980.64
0.100004
1.012976
0.05232103
0.152325
6
11.4
1117.9296
0.114005
0.837973
0.03580454
0.149809
7
12.5
1225.8
0.125005
0.704444
0.02530295
0.150308
8
13.2
1294.4448
0.132005
0.598871
0.01828711
0.150292
9
13.6
1333.6704
0.136006
0.516268
0.01359031
0.149596
10
13.9
1363.0896
0.139006
0.448436
0.01025366
0.149259
11
14
1372.896
0.140006
0.423011
0.00912394
0.14913
에너지선
6. 토의 및 고찰
먼저 실험결과를 살펴보면 입구 부분과 출구 부분 사이에서 total head가 조금씩 감소하는 현상을 볼 수 있다. 이론적으로는 총에너지선은 일정해야 하지만 관과 유체의 마찰로 인한 손실수두가 존재하기 때문에 실험과 같은 결과가 나왔다. 이번 실험 결과에서 가장 특이하게 관찰되는 것은 4번 위치의 total head가 유독 다른 값에 비에서 크게 나타나는 것이었다. 일단 목이 좁아지는 곳에서 속도가 빨라지는 것은 큰 의미의 질량보존의 법칙에 의해서 유량이 보존되기 때문이다. 즉 벤츄리 앞부분에 흐르는 양은 지나서 흐르는 양과 같아야 한다는 것이다. 그리고 베르누이의 원리에 의해서 압력과 속도의 관계를 알 수 있다. 그러므로 베르누이의 원리에 따라 유량이 같고 다른 물성치 등이 일정할 때 속도는 압력과 반비례하게 된다.
이러한 결과가 나오는 원인으로 생각되는 것을 실험에서 주어진 가정에 근거해 생각해 보았다. 그것은 유체가 흐르는 관에서 특정 위치의 단면적에서의 유속과 압력은 일정하다는 가정인데 실제 유체는 중심부분의 속도가 제일 빠르고 압력에서도 위치에 따라 압력의 변화가 있다. 한편 유체의 관로가 급격히 확대 또는 축소되면 유동의 박리현상이 일어나 유체의 재순환영역(recirculation region)이 존재하게 되어 이 부분에서의 실제 유체 유동면적은 관의 단면적보다 줄어들게 된다. 따라서 유량에 의하여 계산된 유체 속도는 실제유체 속도 보다 작은 값이 되며, 운동에너지도 실제 유체가 가지고 있는 운동에너지보다 작은 값이 나타나게 된다. 그리고 실험 이론에서 보면 급격한 수축이나 확대에 따른 박리현상도 있다고 하는데 수축-확대 부분에서 운동에너지가 많이 감소하는 것을 통해 그 존재를 파악할 수 있었다.

키워드

벤츄리실험결과,   기계,   실험,   Ventury-meter,   속도,   압력,   베르누이,   재순환영역(recirculation