베르누이(Bernoulli Theorem Apparatus) 실험 결과

베르누이(Bernoulli Theorem Apparatus) 실험 결과 베르누이(Bernoulli Theorem Apparatus) 실험 결과.hwp 목차 -실험 5. Bernoulli Theorem Apparatus 1. 실험 목표 2. 이 론 3. 실험 기구 4. 실험 방법 5. 실험 결과 6. 고 찰 7. 결과값의 고찰 8. 방법론적 고찰 9. 이론적 고찰 본문 7. 결과값의 고찰 (1) 이 실험에서 세웠던 여러 가지 가정들에 대하여 실험 시에 문제가 되었던 것이 있다면 적어보라. -정상상태흐름이라고 가정하였지만 풍속계의 출력이 일정하지 않아서 운동 상태가 달라졌을 것이다. 그러므로 정상상태라고 보기 어렵다. -완전발달흐름이란 경계층이 형성되어 관 속의 속도분포가 완전하게 형성된 흐름을 뜻하는데, 실험에서 풍속계의 변화로 속도가 변화하여 완전발달흐름을 형성하지 않는다. -비 압축성 유체라고 가정 하였으나, 공기는 온도와 압력에 따라 밀도가 변하는 압축성 유체이므로 문제가 되었을 것이다. -파이프 내 마찰손실이 없다고 가정하였으나 실제로는 마찰손실이 발생할 수 있다. (2) 2가지 유량계의 장․단점과 그 차이를 설명하여 보아라. *Pitot Tube -장점 : 관의 모든 부분에서 유속측정이 가능하고 국부속도 측정이 가능하며 싸다. -단점 : 평균유속을 구할 수 없고 기체의 경우 읽음이 작아 확대계기를 이용해야 정확한 값을 구할 수 있다. *Venturi meter -장점 : 압력변화를 육안으로 측정하기 편하고 유량과 유속을 동시에 측정가능하다. -단점 : 유량범위가 변하면 정확한 측정치를 얻기가 불가능 하며 비싸다. (3) 각 유량계의 이론식에서 보정인자가 필요한 이유는 무엇인가? 관에 유체가 흐르는 경우 마찰이 존재하므로 이를 고려해야 정확한 값을 산출할 수 있기 때문에 이를 위해 보정인자를 사용한다. 8. 방법론적 고찰 -유량계는 수평흐름(Horizontal Flow)이라고 가정하였으나 실험실 환경이 정확한 수평인 상태가 아니다. -풍속을 측정할 때 측정위치나 주위의 영향을 받아서 오차가 발생했을 수 있다. 9. 이론적 고찰 -미소구간 내의 압력변화를 무시할 수 있는 비 압축성 유체를 실험에 사용했었어야 하는데 압력변화가 있는 압축성 유체인 공기로 실험을 하여서 오차가 발생 하였을 것이다. -파이프 내 마찰손실이 없다고 가정하였으나 마찰손실도 있었을 것이다. 본문내용 및 원리를 이해함으로써 실제 공정상의 유체 흐름에 대하여 이해한다. 2. 이 론 1) Generalized Bernoulli Equation 2) Assumption ① 축일(Shaft Work)은 없음 ② 정상상태의 흐름(Steady State) ③ 유량계는 수평흐름(Horizontal Flow) ④ 파이프 내에 마찰 손실 없음 ⑤ 완전 발달 흐름(Fully Turbulent Flow : ) ⑥ 실험기체는 비점성 기체 ⑦ 기체는 미소구간 내의 압력변화를 무시할 수 있는 비압축성 기체 3) Venturi-Meter 계산 마찰손실을 고려하여 실험인자 (Venturi Coefficient, )를 도입하면, 위 식을 이용한 부피 유량 공식은, 3) Pitot Tube 계산 Where, : 국부속도 마찰손실을