목차
1. 실험명
2. 실험 목적
3. 관련 이론
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 결론 및 고찰
2. 실험 목적
3. 관련 이론
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 결론 및 고찰
본문내용
10^5
b) rough pipe flow
와 같이 된다.
4. 실험 방법
a. 압력공들이 완전히 닫혀 있는지 확인한다.
b. 실험하고자 하는 부분으로 물이 흐를 수 있도록 유로 안내 밸브들을 개폐한다.
c. 순환펌프를 작동하여 장치 내로 물을 순환시키고, 유량 제어 밸브를 조절하여 일정한 유량이 흐르도록 한다.
d. 액주계의 액주차가 0이 되도록 조절한다.
e. 압력공에 액주계를 연결하여 액주차를 읽는다.
f. 매끈한관과 거친관을 바꾸어가면서 유량을 조절하며 실험한다.
5. 실험 결과
온도
유량(Q)
매끈한 관
거친 관
유속(V)
관마찰계수
매끈한 관
거친 관
13℃
h1(mm)
h2(mm)
h1(mm)
h2(mm)
12(L/min)
50.7
50.1
51.8
49.2
0.9947
0.1901
0.8240
16(L/min)
50.9
49.9
53.1
47.9
1.3227
0.1792
0.9320
20(L/min)
51.1
49.7
54.5
46.9
1.6534
0.1606
0.8718
< 계 산 부 분>
(1). 관의 지름(D) = 0.016
(2). 관의 길이(L) = 1
(3). 물의온도 = 13℃
(4). 물의 동점성계수(v) = 1.1280 10-6
(5). 물의 밀도 : 0.99923
(6). 중력가속도(g) = 9.8
(7). 단면적(A) = 0.00020106
A =
유속 = 0.0002
Q=12(L/min)일때, ->
<관마찰계수>
->
매끈한관 = ->
거친 관 = ->
이 식으로 나머지를 구한다.
6. 결론 및 고찰
이번 실험은 관마찰계수 구하는 실험을 하였다. 이 실험을 통하여 유체의 점성과 마찰에 의한 에너지손실이 있음을 알 수 있었다. 그리고 실험과정 중 오차가 발생했다. 호스안에 공기가 들어가 정확한 측정을 하는데 어려움을 겪었고, 액주계의 등락이 심하여 육안으로는 정확한 값을 읽기가 어려웠으며, 이는 유체가 정상유동상태가 아님을 나타내는 단적이 예일 것이다.
이번 실험을 통하여. 측정값의 액면차가 작을수록 손실계수가 높다는 것을 알 수 있었고, 레이놀즈수가 증가할수록 마찰계수가 감소하는 것을 알 수 있었다. 결국에는 손실수두의 감소로 이어짐을 알 수 있었으며, 베르누이식과 유량, 유속, 레이놀즈에 대해서도 공부 할 수 있는 계기가 되었다. 이번 실험을 통하여 유체의 점성에 의한 관마찰로 에너지 손실이 발생함을 알고, 이해할 수 있는 실험이었다.
와 같이 된다.
4. 실험 방법
a. 압력공들이 완전히 닫혀 있는지 확인한다.
b. 실험하고자 하는 부분으로 물이 흐를 수 있도록 유로 안내 밸브들을 개폐한다.
c. 순환펌프를 작동하여 장치 내로 물을 순환시키고, 유량 제어 밸브를 조절하여 일정한 유량이 흐르도록 한다.
d. 액주계의 액주차가 0이 되도록 조절한다.
e. 압력공에 액주계를 연결하여 액주차를 읽는다.
f. 매끈한관과 거친관을 바꾸어가면서 유량을 조절하며 실험한다.
5. 실험 결과
온도
유량(Q)
매끈한 관
거친 관
유속(V)
관마찰계수
매끈한 관
거친 관
13℃
h1(mm)
h2(mm)
h1(mm)
h2(mm)
12(L/min)
50.7
50.1
51.8
49.2
0.9947
0.1901
0.8240
16(L/min)
50.9
49.9
53.1
47.9
1.3227
0.1792
0.9320
20(L/min)
51.1
49.7
54.5
46.9
1.6534
0.1606
0.8718
< 계 산 부 분>
(1). 관의 지름(D) = 0.016
(2). 관의 길이(L) = 1
(3). 물의온도 = 13℃
(4). 물의 동점성계수(v) = 1.1280 10-6
(5). 물의 밀도 : 0.99923
(6). 중력가속도(g) = 9.8
(7). 단면적(A) = 0.00020106
A =
유속 = 0.0002
Q=12(L/min)일때, ->
<관마찰계수>
->
매끈한관 = ->
거친 관 = ->
이 식으로 나머지를 구한다.
6. 결론 및 고찰
이번 실험은 관마찰계수 구하는 실험을 하였다. 이 실험을 통하여 유체의 점성과 마찰에 의한 에너지손실이 있음을 알 수 있었다. 그리고 실험과정 중 오차가 발생했다. 호스안에 공기가 들어가 정확한 측정을 하는데 어려움을 겪었고, 액주계의 등락이 심하여 육안으로는 정확한 값을 읽기가 어려웠으며, 이는 유체가 정상유동상태가 아님을 나타내는 단적이 예일 것이다.
이번 실험을 통하여. 측정값의 액면차가 작을수록 손실계수가 높다는 것을 알 수 있었고, 레이놀즈수가 증가할수록 마찰계수가 감소하는 것을 알 수 있었다. 결국에는 손실수두의 감소로 이어짐을 알 수 있었으며, 베르누이식과 유량, 유속, 레이놀즈에 대해서도 공부 할 수 있는 계기가 되었다. 이번 실험을 통하여 유체의 점성에 의한 관마찰로 에너지 손실이 발생함을 알고, 이해할 수 있는 실험이었다.
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