기현상 중에서 회오리바람이나 태풍 등의 현상에서 볼 수 있다.175 0.000 10.025 0.070 0.2 이론적 배경 2.149 0. 이러한 차이의 원인에는 각속도 측정에서 오차가 발생할 수 있다. 1.실험 결과 `강제와류` Number of revolution (n) Time t (sec) Angular velocity (ω) Radius r (m) Measured needle length (m) Height from Datum (m) Calculated height (m) 1 97.720 60.175 0.hwp.137 0.233 0.124 0.128 0.175 0.233 0.233 0. 가장 기본적인 와류현상으로 강제와류와 자유와류가 있으며 본 실험에서는 이 두 가지 종류의 와류를 실험하여 실험치와 이론치를 비교함으로써 와류의 기본 개념을 정확하게 이해하는데 도움이 되고자 한다.) `자유와류` Pitot tube arm length (m) Pitot tube water height (m) (m/sec) Datum height Z0 (m) Calculated height Zt (m) 1 0.xxx 0.110 0.000 10.000 10.1실험 목적 일상 생활 속에서 조금만 관심을 가지면 볼 수 있는 현상중의 하나로 와류 현상을 들을 수 있다.233 0.156 3 0.149 ......
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유체실험 - 강제와류 및 자유와류 실험
1.1실험 목적
일상 생활 속에서 조금만 관심을 가지면 볼 수 있는 현상중의 하나로 와류 현상을 들을 수 있다. 특히 자유와류는 욕조에서 물이 빠져 나가면서 일으키는 현상,대기현상 중에서 회오리바람이나 태풍 등의 현상에서 볼 수 있다. 이러한 와류현상을 와류 시험기를 이용하여 관찰하고 와류흐름의 기본 개념을 이해하고 그 흐름 상태를 연구하는데 본 실험의 목적이 있다. 가장 기본적인 와류현상으로 강제와류와 자유와류가 있으며 본 실험에서는 이 두 가지 종류의 와류를 실험하여 실험치와 이론치를 비교함으로써 와류의 기본 개념을 정확하게 이해하는데 도움이 되고자 한다.
1.2 이론적 배경
2.실험 결과
`강제와류`
Number of revolution
(n)
Time
t
(sec)
Angular velocity
(ω)
Radius
r
(m)
Measured needle length
(m)
Height from Datum
(m)
Calculated height
(m)
1
97.720
60.000
10.233
0.110
0.090
0.187
0.189
2
97.720
60.000
10.233
0.090
0.110
0.167
0.167
3
97.720
60.000
10.233
0.070
0.128
0.149
0.150
4
97.720
60.000
10.233
0.050
0.140
0.137
0.137
5
97.720
60.000
10.233
0.030
0.149
0.128
0.129
6
97.720
60.000
10.233
0.000
0.153
0.124
0.124
측청과 계산을 그래프에서 비교하여 보면,작은 차이값을 보이고 있다.
이러한 차이의 원인에는 각속도 측정에서 오차가 발생할 수 있다.우리조의 경우는 각속도 측정시, 돌아간 횟수를 중심으로 걸린 시간을 측정하였다.
그 결과로 측정값과 계산 값의 차이가 작은 것 같다.
또한 수위를 측정하는 데에 있어,수위가 불안정 할때 마다,수위 측정에 어려움을 겪었다.
수면위에 물체를 올려놓고 물의 흐름을 관찰할 수 있었는데,관찰실험기구가 너무 작아,움직임을 정확히 관찰하기에는 어려웠지만, 물체는 유체와 같은 방향으로 회전함을 관찰할 수 있었다.강제와류에서는 와도가 존재한다.(와도는 유체입자의 각운동량에 비례하는 입자의 회전을 측정한 것이다.)
`자유와류`
Pitot tube arm length
(m)
Pitot tube water height
(m)
(m/sec)
Datum height Z0
(m)
Calculated height Zt
(m)
1
0.015
0.027
0.727
0.175
0.148
2
0.025
0.xxx
0.610
0.175
0.156
3
0.030
0.xxx
0.560
0.175
0.159
k…(생략)
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