카테고리: 원하는 부분만 골라! 골라!
순서: 남들이 많이 봤던 내용들만 먼저! 먼저!
키워드 검색: 원하는 내용만 뽑아! 뽑아!
관을 따라 흐르던 유체가 노즐을 통해 분출하여 물체(질량 M)를 들어 올리는 문제
Ch. 3 Integral Relations for a Control Volume
작성자
kwonjunpyo
작성일
2020-08-01 16:35
조회
1045
이 문제는 베르누이와 레이놀즈에 관한 문제를 찾다보니
인터넷에서 찾은 문제인데요.
문제 풀이과정에서 도움을 받고 싶은 부분이 있어서 올립니다.
아래 사진은 문제입니다.
아래 사진은 1번 지점에서 2번, 2번 지점에서 3번 까지 베르누이 equation을 적용한 것입니다.
이후, 노즐 출구로부터 1m 떨어진 질량 m을 구하기 위해서 2가지 방식을 사용해 봤는데요.
첫번째 방식으로
레이놀즈 수송정리를 3번 지점(유체가 질량 m과 부딪히기 전) 부터 질량 m을 감싼 control volume 에 대해 적용해 봤습니다.
두번째 방식으로,
3번 지점에서부터 4번 지점(유체가 질량 m과 부딪혀서 유체의 속도가 0이고 동압이 정압으로 변환된 지점)까지
베르누이 법칙을 사용해 보았습니다.
결과를 보면 알 수 있듯이 두가지 방법에서 나온 질량 m값이 달랐는데요.
레이놀즈 수송정리 방법이 맞고 베르누이 법칙을 쓴 두번째 방식이 틀린 것 같다고 생각이 드는데요.
왜냐하면 두번째 방식의 면적 A자리엔 노즐의 면적을 사용하기가 적절하지 않다고 생각하기 때문입니다.
이에 대한 교수님의 생각을 여쭤보고 싶습니다!
아래 사진은 노즐이 들어올릴 수 있는 최대질량 m을 구해본 것인데요.
아래 사진에서 제가 사용한 방식이 타당해 보이시는지 교수님의 생각을 여쭤보고 싶습니다.!
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.
안녕하세요.
제가 시간이 생기면 한 번 풀어보도록 하겠습니다.
그 동안 도움이 될 만한 문제들이 있을까 해서 찾아봤는데요.
베르누이를 적용한 아래의 문제들도 같이 공부해보시면 좋을 것 같습니다.
베르누이 법칙의 적용 1: https://godjunpyo.com/베르누이-법칙을-적용할-때-알아야-할-2가지-방법/
베르누이 법칙의 적용 2: https://godjunpyo.com/유체역학/?
mod=document&pageid=1&uid=395&execute_uid=395#kboard-comments-395
베르누이 법칙의 적용 3: https://godjunpyo.com/유체역학/?uid=248&mod=document&pageid=1#kboard-comments-248
베르누이 법칙의 적용 4: https://godjunpyo.com/유체역학/?mod=document&uid=385