유체란 보고서
유체란
유체란
유체
목 차
유체란
밀도 & 압력
정지 유체압력
Pascal의 원리
Archimedes의 원리
이상유체
연속방정식
Bernoulli 방정식
유체 [流體]란
액체와 기체를 함께 부르는 말
흐를 수 있는 물질
고체의 반대말
밀도 & 압력
밀도
SI단위 :
압력
SI단위 :
정지 유체압력
정지 유체압력이란
정지해 있는 유체에 의한 압력
유체가 일정하게 분포되어 있어 정지되어
있는 것처럼 느껴지는 지점에서의 압력
물 속에서의 압력
모든 힘은
정적 평형상태를 이룸.
깊이 에서의 압력
물 속에서의 압력
는 위치 2에서 절대압력
절대압력과 대기압의 차
계기압력 :
물속에서의 압력에 관한 식을 높이 ...
유체
목 차
유체란
밀도 & 압력
정지 유체압력
Pascal의 원리
Archimedes의 원리
이상유체
연속방정식
Bernoulli 방정식
유체 [流體]란
액체와 기체를 함께 부르는 말
흐를 수 있는 물질
고체의 반대말
밀도 & 압력
밀도
SI단위 :
압력
SI단위 :
정지 유체압력
정지 유체압력이란
정지해 있는 유체에 의한 압력
유체가 일정하게 분포되어 있어 정지되어
있는 것처럼 느껴지는 지점에서의 압력
물 속에서의 압력
모든 힘은
정적 평형상태를 이룸.
깊이 에서의 압력
물 속에서의 압력
는 위치 2에서 절대압력
절대압력과 대기압의 차
계기압력 :
물속에서의 압력에 관한 식을 높이 지점 에서의 대기압으로 고치면
Pascal의 원리
부산 PIFF광장 유압식 중앙무대
Pascal의 원리
갇혀 있는 비압축성 유체에 가해지 압력은 유체의 모든 부분과 유체를 담고 있는 그릇의 모든 부분에 똑같이 전달된다.
Pascal의 원리의 예시
유압지렛대
유압지렛대
`짧은 거리를 움직이는 대신
작은 힘을 큰 힘으로 변환가능”
Archimedes의 원리
Archimedes의 원리
수중에 떠있는 물봉지
어떻게 수중에 떠있을까
물봉지에 작용하는 알짜힘
: 위쪽방향으로의 힘 작용
⇒ 부력 ( )
물봉지 :
Archimedes의 원리
돌에 작용하는 힘
: 부력 ( )
중력 ( )
이므로
⇒ 가라앉는다
나무에 작용하는 힘
: 부력 ( )
중력 ( )
이므로
⇒ 수면위로 뜬다
Archimedes의 원리
Archimedes의 원리
: 어떤 물체의 전부 또는 일부가 유체에 잠기게 되면 잠긴 물체가 밀어낸 유체의 무게 ( ) 와 같은 크기의 부력이 위쪽으로 작용한다.
물봉지에 작용하는 힘
: 부력 ( )
중력 ( )
이므로 수중에
떠있게 된다.
Archimedes의 원리
빙산의 일각
: 물위에서 보이는 빙산의 크기가 전체에 비하여 매우 작음
빙산의 일각은 전체의 몇 %
⇒ Archimedes의 원리 이용
결과 : 전체의 약 10%
이상유체
이상유체 또는 완전유체(Perfect Fluid)
: 에너지밀도와 일정한 압력에 대하여 특성화 되어있는 유체
점성을 무시하고 일정한 압력을 유지하는 유체
⇒ 점성으로 인한 열에너지로의 에너지 변환 없음
이상유체 흐름의 가정
정상흐름 : 유체 속 한 지점에서의 속도가 시간에 따라
변하지 않음
2. 비압축성 흐름 : 밀도가 균일하고 일정
3. 비점성 흐름 : 점성에 의한 저항이 없음, 일정한 속도 유지
비맴돌이 흐름 : 유체요소가 유체를 따라 흐를 때 자신의 질량중심을 축으로 자전하지 않음
연속방정식
꼬마 아이에게 필요한 건 뭐
연속방정식
의 시간동안 의 유체 유입
유입되는 유체의 부피
= 분출되는 유체의 부피
일정한 속력으로 유입되는 유체에
대해 분출구의 면적과 속력은
반비례함
연속방정식
식으로 부터
: 부피흐름률 (단위시간당 지나가는 유체의 부피)
유체의 밀도 가 균일하다고 하면
: 질량흐름률 (단위시간당 지나가는 유체의 질량)
Bernoulli 방정식 : 이상유체에서의 에너지 보존법칙 이용
Bernoulli 방정식
Bernoulli 방정식
특별한 경우의 Bernoulli 방정식
1) 유체가 정지해 있는경우
앞에서 살펴본 결과와 동일!!
2) 유체의 높이에 변화가 없는 경우
속력이 빨라지면 유체의 압력은 감소!!
Bernoulli 방정식
악당이 총을 쐈다!!
물탱크에 구멍이 뚫렸다
일반인 : 물을 막아야해!
물리학자 : 물의 속력이
얼마일까
물의 속력을 구해보자!!
References
일반물리학 7판 / 범한서적
http://pdukes.phys.utb.edu/PhysApplets/Continuity/Bernoulli.html
http://www.scienceall.com/cms/01/01/03/05/popupview_121501.jsp
http://pdukes.phys.utb.edu/PhysApplets/Continuity/Bernoulli.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Perfect_fluid
자료출처 : http://www.ALLReport.co.kr/search/detail.asp?pk=11069884&sid=ddangkung&key=
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