벤츄리미터 예비 보고서 (인하대학교)

소개글

직접 노가다로 만든 보고서;;
말이 필요없음. 실험과목은 A+ 이외엔 받아본적이 없다!!ㅋㅋ

목차

1. 실험목적
2. 실험장치
3. 이론
4. 실험절차

본문내용

3. 이론
<유속과 유량>
관내 또는 수로의 물은 압력차나 고저차에 의해서 흐른다. 이와 같이 연속적으로 흐르는 물의 상태를 흐름 (flow), 또는 수류(flow of water)라 한다. 수류의 횡단면에 대하여 각 점의 유속을 조사해 보면 그 크기는 각각 다르다. 수로에 접한 부분은 적고 중앙은 크다.
아래 그림은 원관 내의 유수에 대해서 유속의 분포 상태를 그린 것 이다. 이와 같이 속도의 변화를 정밀하게 고찰하기는 매우 어려운 일이므로 일반적으로 이 횡단면의 유속은 횡단면 전체를 평균한 값으로 나타낸다. 이것을 평균유속이라고 한다.
단위는 cm/sec, m/sec을 쓴다. 흐름을 직각으로 자른 횡단면적을 유적(cross sectional area of flow) 이라 한다. EH한 단위 시간에 그 단면을 통과하는 물의 용적을 유량(discharge)이라 한다.
일반적으로 유체는 다소 차이는 있으나 모두 점성이 있기 때문에 흐를 때는 점성에 의한 마찰력이 작용한다. 수류에 마찰력이 작용하는 경우는 아래 그림과 같이 유속이 유수단면위에서 일정하지 않고 곡선으로 변화한다.
그러나 점성이 없다고 가정하면 물이 벽면에 부착하지 않으므로 유속은 단면 위에서 균일하게 되고 마찰력이 작용하지 않는다. 이와 같이 점성이 없다고 가정한 유체를 완전유체(perfect fluid) 또는 이상유체라고 한다.
유량과 유속, 유적 사이에는 다음과 같은 관계식이 성립한다.
Q = A v
Q : 유량 (), v : 유속 (m/sec, cm/sec),
A : 유적 및 단면적 ()
한 개의 관수로에서 유량 Q(단위 시간에 수로의 어느 단면을 통과하는 물의 체적 [체적]/[시간])는 관 도중에 물의 출입이 없어 수로 현상변화에 관계없이 질량 보존의 법칙이 적용된다.
이 때 물의 흐름은 다음과 같이 가정한다.
-물은 비압축성 유체
-유량 Q는 시간에 따라 변하지 않는다.(정상류)
-관 도중에 물의 출입은 없다.
<관내 연속방정식>
연속방정식(continuity equation)은 “질량은 창조되지도 않고 소멸되지도 않는다” 는
질량보존의 법칙(law of mass conservation)을 설명해 주는 방정식을 말하며 한 단면에
서 다른 단면으로 흐르는 유체흐름의 연속성을 표시해 준다. 즉, 유관 내로 단위시간에
유입한 질량과 유출한 질량과의 차는 유관 속에 축적된 질량과 같다는 것으로서 이것을
연속의 원리(principle of continuity)라 한다.
그림 <1>과 같은 유관 속을 비압축성 유체의

참고 자료

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<최신수리학> 최영박.지정환저, 교학사 109P~116P 베르누이 방정식의 응용
<수리학> 이길영외, 1999 형설출판사
<수리실험> 백창식외, 2002, 구미서관
<기초수리실험법> 윤용남. 1983 청문각
<수리실험의 기초원리와 방법> 지정환, 1998 신광문화사 p.70-79
<수리실험> 김운중 조선대학교 출판사 p.51-55
<브리태니커 백과사전> : -베르누이- 검색단어
<그림으로 해설한 토목시리즈 ① 수리학> 성안당 2000 : Masakazu 외 공저/ p.73~86