벤츄리미터 실험 (수리실험)

소개글

벤츄리미터 실험 (수리실험)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험목적
2.기구 및 재료
3.이론 및 실험절차
　1)베르누이 방정식
　2)베르누이 방정식과 연립방정식을 이용한 유량계산식
　3)실험절차
4.실험 결과 및 계산
　1) 벤츄리미터 장치 제원
　2)실제유량 계산값
　3)이론유량 계산값
　4)회차별 유량계수 그래프
5.고찰

본문내용

591.0652916
1.327066
평균값
비교구간
유량계수
1 to 4
1.26048511
4 to 9
1.14425466
1 to 9
1.31219545
4)회차별 유량계수 그래프
※관련계산식
①실제유량 계산식:
②이론유량 계산식:
③유량계수 계산식:
5.고찰
벤츄리미터 시험은 앞서 했던 2주차, 3주차 실험인 유량측정장치 실험, 베르누이실험과 비슷한 실험으로써, 유량계수를 산정하는 것이 목적인 실험이었다. 유량계수는 실험에서 측정한 데이터들로 구할 수 있었는데, 일반적인 유량계수의 범위가 0.92~0.99정도인 반면, 실제 실험에서는 총 3번의 실험에서 각 구간의 평균유량계수가 1이 넘게 산정되었다. 에너지의 손실 이유 때문에 이론상의 유량보다 현실의 유량이 적게 나와야 하는 것이 자명한 사실인데, 3회 실험 모두 그 사실에 걸맞지 않은 현상이 발생했다. 그 이유를, 몇 가지로 고찰해 보았다.
첫째, 수조 눈금의 읽기 오차가 있었음이 분명했다. 실험 중에 배수처리가 완벽하지 못하여 유량이 완전히 0이 아닌 상태에서 측정되었기 때문에 정확한 값이라고 추정하기 어려웠으며, 수조 내의 낙차로 인한 물의 파동 때문에 그 오차가 더 큰 폭으로 발생했다고 사료되었다. 이러한 문제를 해결하기 위해선, 차라리 질량을 측정하는 것이 나을 것이라고 생각했다. 질량을 측정하면, 물의 온도에 따른 밀도값으로 나눠줘서 부피를 구할 수 있기 때문에 보다 정확한 부피를 측정할 수 있을 것이기 때문이다.
둘째, 벤츄리미터 관의 길이가 길지 않았고, 급수되는 부분과 가까이 있었기 때문에 급수 시 압력의 영향을 많이 받아 초반부 액주계의 수두가 상승했을 것이다.
셋째, 액주계의 3번째, 4번째 수두가 정확한 값이 아니었을 것이다. 그 이유는, 다른 부분 액주계의 수두에 비해 3, 4번째 액주계의 눈금이 상당히 늦게 올라왔는데, 이런 현상을 정확히 규명할 수는 없었으나 신뢰할 수 있는 데이터가 아니었다.
넷째, 액주계의 수두가 일정하게 유지되고 있을 때 유량을 측정해야 했는데, 액주계의 수두를 정확히 유지시키기에 어려움이 있었기 때문에 오차가 발생했다고 생각한다.
비록 오차가 많은 실험이었지만, 실험의 목적과 원리에 대해 정확히 이해하고 임한 실험이었기 때문에 오차에 대해 보다 심도있는 고찰을 할 수 있었다고 생각한다. 앞으로 진행될 시험은 목적과 원리에 초점을 맞춤과 함께 보다 정교한 데이터 값을 얻을 수 있도록 노력하겠다.

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