오리피스 실험 보고서

목차

1. 실험 목적
2. 사용 기기
3. 배경이론
4. 측정 항목
5. 실험절차
6. 분석
7. 결론 및 자기의견

본문내용

◉실험 목적
연직 오리피스 실험은 물이 실험 장치를 통해 흐를 때 유량은 이상유체 가정하에서의 값보다 상당히 작아지게 된다. 이와 같은 유량의 감소는 오리피스 수맥은 수축현상으로 인해 에너지의 손실이 발생할 뿐 아니라 유속분포가 균등하지 않기 때문에 일어난다, 이러한 연직 오리피스 즉 수조의 밑에 설치된 예연공을 통해 대기 중으로 물을 방출할 때 유량의 감소. 수맥의 수축 및 에너지 손실정도를 유량계수를 통해 측정하고 수축계수, 유속계수 및 유량계수를 실측하여 이론값과 비교 검토한 후 토리체의 정리 및 베르누이 정리의 합리성을 이해한다.

◉사용 기기
:오리피스 실험기, 메스실린더, 줄자, 초시계

◉측정 항목
①유 량 - 수로 하류 유출부에서 물통과 초시계를 이용하여 측정 가능한 한 시간을 길게 측정하고 5회정도를 시행하여 최대값과 최소값을 제외하고 평균값을 산정
②수 두 차 - 오리피스 중앙으로부터 수면까지의 높이를 측정
③오리피스 단면적 - 관경값으로부터 산정

◉실험절차
①수리실험대의 전원을 연결한 후, 펌프의 수위치를 ON으로 한다.
②배수 파이프의 높이를 조정하여 목표의 수심이 되도록 한다.
③물을 공급하도록 하여 물이 배수 파이프로 배수 되도록 한다.
④오리피스의 중앙으로부터 수면까지의 수심 H를 측정한다.
⑤오리피스로부터의 유량을 메스실린더와 초시계를 사용하여 산정한다.
⑥배수 파이프의 위치를 5~6회 변화시켜 동일한 실험을 반복한다.

※오리피스 실험에서 수두차에 변화에따른 유량을 측정하는데 2메스 실린더를 꽉채우는 것에 대하여 제한이 있어(유출구의 높이와 메스실리더의 각도로 인하여 2를 채우기가 어려움) 2메스 실린더를 꽉채우는 대신 시간을 6초로 고정시켜 6초 동안 채워지는 유량을 구하는 것으로 실험을 하였다.

◉배경이론
연직 오리피스는 그림과 같이 실린더의 수면과 출구 사이에 Bernoulli 방정식을 적용하여 출구에서의 유속을 구함으로써 유량을 산정한다.

참고 자료

없음