실험 1. Reynolds 실험

목차

1. 실험 목적

2. 이 론
1) 유체
2) 층류와 난류
3) Reynolds number (Re)
4) 전이영역
5) 완전발달흐름과 전이길이

3. 실 험
1) 실험 장치
2) 실험 방법

4. 고 찰

5. 결 론

6. 참고 문헌

7. 결 과

본문내용

○ 실험 목적
(1) 층류와 난류의 현상을 관찰하고 그 본질을 이해한다.
(2) 뉴턴유체와 비뉴턴유체의 Reynolds number에 대한 개념을 이해하고, 실험으로 Reynolds number를 계산한다.
(3) 전이영역에서 유체흐름의 특성을 관찰하고, 임계유속에서의 Reynolds number를 계산한다.
(4) 완전발달흐름과 전이길이를 이해하고 그 중요성을 안다.

○ 이 론
1. 유체
액체, 기체, 증기 등을 통틀어서 일컫는 말이다.
유체는 고체와 달리 그 형태가 쉽게 변화되며 일정량의 유체의 모양을 변형시키려고 하면 유체의 얇은 층이 다른 층을 미끄러져서 마침내 새로운 모양이 이루어진다. 이러한 변형 중에는 전단응력(shear stress)이 나타나게 되는데 그 크기는 유체의 점도(viscosity)와 미끄럼 속도에 따라 달라진다. 그러나 일단 새로운 모양이 형성되면 모든 전단응력은 소멸된다. 이때 유체는 평형상태에 있다고 말한다. 평형 유체에는 전단응력이 없다. 주어진 온도와 압력에서 유체의 밀도는 일정한 값을 가진다. 밀도(density)는 보통 1b/ft3, kg/m3 등으로 측정한다. 유체의 밀도는 온도와 압력에 좌우되는데 그 변화는 클 때도 있고 작을 때도 있다. 온도와 압력을 다소 변화시켰을 때 밀도가 별로 변화지 않는 유체는 비압축성(uncompressible)유체라 하고, 밀도가 민감하게 변화는 것은 압축성(compressible)유체라 한다. 대개 액체는 비압축성 유체이고 기체는 압축성 유체이다.

<중 략>

○ 고 찰
이번 실험은 유체의 유량을 측정하며 Reynolds number를 구하고 그것을 이용해 유체의 흐름을 파악, 비교해보는 실험이었다. 큰 수조 안에 일정한 높이에 위치한 잉크가 지나가는 긴 수조는 정상상태를 위해 설치되어 있다.
실험 결과로 얻은 Reynolds number를 볼 때 난류 유동, 전이 상태, 층류 유동의 결과를 골고루 얻을 수 있었다.

참고 자료

http://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%A0%88%EC%9D%B4%EB%86%80%EC%A6%88_%EC%88%98
http://blog.naver.com/qhruacjseo/110029306282
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http://www.samdukscience.co.kr/viewproduct_11008_k.html
http://www.google.co.kr
서근학, 화학공학실험(1), 부경대학교 화학공학과, Chap 1
이민규, 열 및 물질 전달 강의노트, 부경대학교 화학공학과
고완석, 심현호 외 3명, Unit Operations of Chemical Engineering (3rd), p.83~155
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