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equilibrium of a fluid element
Ch. 2 Pressure Distribution in a Fluid
작성자
kwonjunpyo
작성일
2020-07-28 00:27
조회
719
yz면에 작용하는 압력을 왼쪽에선 P, 오른쪽에선 P+delP/delx * dx
로 하셨습니다.
그리고 이 부분 설명을.. x=0 인 곳에서 x= dx 인 곳까지 이동했으니 오른쪽 면은 왼쪽 면과 같은
하나의 점이 아니기에 압력의 변화가 x방향으로 생겼다 라고 말씀하셨습니다.
만약 그럴 경우 여쭤보고 싶은 점은
왜 x=0, y=0, z=0 에서의 압력은 P로 동일하게 두셨는지 궁금합니다.
y=0 일 때 xz 면에서 작용하는 압력이 P로 동일하다는 것은 hydrostatic pressure니까 동일 높이에서 동일 압력 P가 작용한다는 것은 이해가 되는데
x=0 의 yz면에선 y가 0에서 dy 까지 변하는데 그럼
x=0의 면에서 y=0, y=dy 일 땐 다른 point라고 할 수 있으니
x=0의 면에서 작용하는 압력은 P로 일정하다고 둘 수 없는 것 아닌지.. 여쭤보고 싶습니다!
만약 dy 가 굉장히 작으니 x=0 에서의 압력이 P로 동일하다 라고 한다면
x=dx 에서의 압력또한 dx가 매우 작으니 x=0에서의 압력과 같다고 해야한다고 생각해서서요..!
Fluid Mechanics, M. White, McGrawHill
Ch. 1 Introduction
Ch. 2 Pressure Distribution in a Fluid
Ch. 3 Integral Relations for a Control Volume
Ch. 4 Differential Relations for Fluid Flow
Ch. 5 Dimensional Analysis and Similarity
Ch. 6 Viscous Flow in Ducts
Ch. 7 Flow Past Immersed Bodies
Ch. 8 Potential Flow and Computational Fluid Dynamics
Ch. 9 Compressible Flow
Ch. 10 Open-Channel Flow
Ch. 11 Turbomachinery
- “유체역학 한방에 끝내기” 는 초등학생도 이해할 수 있게끔 쉽고 재미있게 유체역학을 설명하고 있습니다.
- 공식만 외워서 문제를 푸는 방식은 올바른 역학 공부법이 아니고, 조금만 응용된 문제가 나오면 접근하기가 매우 어려워져 좋은 시험 점수(좋은 학점)을 받기가 매우 어려워집니다.
- 원리와 원칙에 충실하여 어떤 문제가 나와도 개념에 충실해서 풀 수 있어야 학업성취도, 취업 면접, 대학원 시험 등에서 좋은 결과를 기대할 수 있습니다.
아래의 질문과 유사한 질문이라고 생각합니다.
https://godjunpyo.com/유체역학/?uid=480&mod=document&pageid=1
유체역학을 기계과에서 이와 같이 해석하는 것은
연속체 방정식
즉, continuum mechanics을 활용한 것입니다.
일단 미소체적으로 한정지었기 때문에
y=0에서의 xz평면과
y=dy에서의 xz평면에서
dy만큼의 압력 변형량을 감안해줬다는 것만으로도
충분한 고려를 해준 것이라고 볼 수 있겠습니다.
학생분께서 질문하신 의도는 알겠으나,
이미 dy도 매우 작은 값으로
hydrostatic pressure 값의 차이가
거의 0에 수렴하는데
여기서 그걸 더 쪼개서 그 변형량을 감안해줄
공학적인 이유가 없습니다.
computation power가 발달됨에 따라
continuum mechanics에서의 한계로 인해
다루지 못한 물리/화학적 현상들은
우리가 molecular dynamics 또는 quantum simulation 등으로
해석할 수 있습니다.
지금 질문하신 내용은 유체역학의 기본틀 바깥에 있는 내용이라
정확한 답변을 드리기가 매우 어렵겠네요.
이러한 역학의 기본적인 부분들에 대해
계속 의문점이 드신다면,
나중에 기회가 되실 때
모든 역학의 근간이 되는
continuum mechanics를 꼭 배워보시길 바랍니다.