보고서 설명

ㆍ 중력 하에서 구체가 유체 중에서 침강할 때에 일어나는 현상을 이해한다.
ㆍ 항력계수(Drag Coefficient)와 Reynolds Number와의 관계를 알아본다.

2. 실험이론

① 항력(Drag, Drag Force, Fd) : 흐름방향에서 유체가 고체표면에 미치는 힘

본문일부 및 목차

③ 종단속도(Terminal velocity) 정의

유체 내에서 침강하는 물체에는 크게 중력, 부력, 항력의 영향을 받게된다. 물체는 중력장의 영향을 받아 침강속도가 계속 증가하는 것이 아니라 일정한 속도에 이르게 된다. 이 속도를 종단 속도라 한다.

④ 종단속도 식

< Assumption >
㉠ 각 입자의 모양은 구형이다.
㉡ 유체를 통과하는 고체입자는 벽이나 다른 입자들의 영향을 받지않고 침강한다.
(Free Setlling)
㉢ 특성길이(Characteristic Length, )가 보다 크다.
㉣ 유체는 흐르지않고 정지되어 있다.
- 일때 (Stokes Law Range), 이 된다.
- 일 때, 낙하하는 단일구를 control volume으로 잡아 Total force balance식을 세워 종단속도 식을 유도한다.
∑F = 압력 + 중력 + 부력 + Drag force
= ㆍㆍㆍ ⒜
where m : 구의 질량
u : 구의 속력
ρp : 구의 밀도
CD : Drag Coefficient
Ap : Projected area
g : 중력 가속도

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