레이놀드수 측정실험 결과레포트

소개글

레이놀드수 측정실험 결과레포트에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론

3. 실험 방법

4. 실험 결과

5. 결론 및 고찰

본문내용

4.778
난층류
6
50″
0.027
0.00411
0.0000822
0.1674
3204.441
난층류
7
37″
0.036
0.00548
0.0001481
0.3016
5773.354
난류
※ (d:관직경, V:평균속도, :점성계수, :밀도, :동점성계수, Re : 레이놀즈수)
Re < 2100(층류유동)
2100 < Re < 4000(천이유동 : 층류 또는 난류)
Re > 4000(난류유동)
체적
유량
유속
레이놀드 수
실험 결과로부터 레이놀드 수와의 관계를 살펴보면
의 식에서 보듯이 레이놀즈수는 관직경과 동점성계수가 일정하다고 가정하면 유속에 비례함을 알 수 있다. 위의 그래프에서는 그와 같은 관계를 잘 보여주고 있다.
의 식에서 관의 단면적이 일정하므로 유속과 유량은 비례관계에 있음을 알 수 있고 위 그래프에서도 나타나듯이 유량과 레이놀드 수는 비례관계를 가지고 있다.
5. 결론 및 고찰
이번 실험을 통해서 층류와 난류의 실질적인 흐름을 직접 확인할 수 있었고 레이놀드 수를 계산 할 수 있었다. 강의를 통해서는 공식에 따라 레이놀드 수를 구하여 이를 통해서 층류와 난류를 구분한다는 것을 알았지만 실질적으로 어떠한 상관관계에 따라 이를 구분하게 되는지에 대해서는 조금 이해가 잘 안되었고 궁금했었다. 하지만 레이놀드 실험 장치를 이용하여 유속과 유량에 따라서 물의 흐름이 어떻게 변하는지에 대해서 알 수 있었다. 이 공식에서 볼 수 있듯이 레이놀드 수와 유속은 비례한다는 것을 알 수 있다. 다시 말해서 유속이 빠를 수록 레이놀드 수도 커지면서 유체의 흐름은 점점 난류로 되어간다는 사실을 이론적으로나 실험적으로 알게 되었고 레이놀드 수와 유량의 관계도 유속이 빠를수록 유량도 비례적으로 증가하므로 이 역시 비례함을 알 수 있었다.
실험을 하기 전에는 이 실험이 무척 까다로울거라 생각했었는데 막상 해보니 쉽고 간단하게 할 수 있었던 것 같다. 실험 도중에 레이놀드 측정장치에 진동이나 충격이 가지 않도록 주의하고 체적을 구하기 위해 물을 담은 수조의 높이를 측정할 때 실험실 바닥이 평행한 상태가 아니여서 똑같은 지점의 높이를 측정하였지만 이 부분에서 오차가 발생하였던 것 같다. 우리 일상생활과 밀접한 연관을 가진 물이 강이나 하천을 흘러갈 때 층류나 난류의 흐름을 가지고 흘러가는 것을 실험을 통해 직접보니 신기하고 재밌었던 실험이었던 것 같다. 마지막으로 실험에 도움을 주신 조교님께 감사드립니다.

키워드

레이놀드,   결과레포트,   수리학