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유체역학 실험 - 부력 실험
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1. 부력 실험의 개요
1) 부력이란
어떤 물체가 우체 안에 완전히 혹은 부분적으로 잠겼을 때 浮力(buoyant force)이라고 부르는 위쪽 방향으로의 총 힘이 물체에 작용한다. 이 힘은 윗면과 아랫면에 작용하는 압력의 불균형 때문에 생긴다. 유체에 잠긴 물체에 작용하는 부력은 물체에 의해 배제되는 유체의 무게와 같다. 부력의 작용선은 배제된 체적의 도심을 통과한다.
2) 실험의 목적
① 침수된 평평한 표면 위에서의 유체추진력 결정을 위해 실험한다.
② 추진하는 선의 위치를 결정하고 이론상의 위치로 실험한 결과에 의해 결정된 위치와 비 교하기 위해 실험한다.
2. 부력 실험
1) 기계 및 기구
① Hydraulics Bench
② 부력 측정기
③ 물
④ 추(20g과 50g의 추)
⑤ 유연한 관을 만드는 일정길이의 작은 내경
⑥ 사진기
⑦ 필기도구
2) 실험 방법
① Hydraulics Bench위에 부력측정기를 올려놓고 수평을 맞춘다.
② 부력 측정기에 물을 적당하게 채운다.
③ 20g, 50g 짜리 추를 이용하여 부력측정기안의 물체가 수평이 되도록 만든다.
④ 수평이 되었을 때의 추의 무게와 물의 높이를 기록한다.
⑤ 위와 같은 과정을 물의 높이를 달리하며 반복하며, 그 결과를 기록한다.
3) 참고 내용
(1) 20g 짜리 추2개와 50g까리를 잘 이용하면 10g, 40g 을 얻을 수 있다.
(2) 추의 무게가 20g, 50g으로 측정할 수 있는 한계 단위가 있으므로, 추를 먼저 매달고
물을 채워 수평을 만드는 것도 한 가지 방법이 될 수 있다.
(3) 물의 밀도 = 1000kg/m3 중력가속도 = 9.8m/s2
(4)
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2013.12.26
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