[이동현상실험] 종말속도측정[Measurement of Terminal Velocity]

이동 저항이 생긴다. 물질이동계수의 많은 측정법들이 실험에서 측정된 물질이동계수와 물질 흐름속도 간에 비교되면서 발전되어 왔다.(Sh)L ~=~ 0.724(Sc)L^1/2 (Ga)L^1/6 (Re)L^0.333(Sh)L ~=~ 0.433(Sc)L^1/2 (Ga)L^1/6 (Re)L^0.4여기서,(Sh)L ~=~ kL^2 /DL , ~~(Sc)L ~=~ muL / rhoL DL ,~~(Ga)L ~=~rhoL^2 gz^3 /muL ,~~(Re)L ~=~ 4 GAMMA /muL그리고, KL: 액상물질전달계수, m^2 s^-1 z: 탑 높이, mDL: 물에 대한 산소 확산계수, m^2 s^-1 muL: 물의 점도, N s m^-2rhoL: 물의 밀도, Kg m^

속도 ae는ae~ =~ rw^2(1-7) du over dt~ =~rw^2 rho p - rho over rho p ~-~CD u^2 rho Ap over 2m(1-8)여기서 r = 입자의 진행경로의 반지름w = 회전각속도rad/s식 (1-8)을 풀어서 입자의 속도나 입자가 움직이는 거리 또는 필요한 시간을 계산하려면 u를 dr/dt, 즉 du/dt를 d2r/dt2으로 표시하여 얻는 간단한 미분방정식을 풀어야 한다.2. 유체내에서의 입자의 침강1) 종말속도(terminal velocity) (1) 중력장의 경우중력가속도 g는 일정하고, 항력은 속도비례한다. 입자가 중력장

실험방법 (1/4)실험 장치Equipment of Terminal Velocity3. 실험방법 (2/4)실험 준비물밑면이 막힌 두개의 긴 투명 관Stop Watch직경과 비중이 다른 여러 개의 구체침강액 : 기름 (글리세린) ,물 전자 저울Vernier calliper3. 실험방법 (3/4)실험 방법물과 기름을 넣은 두 개의 관을수직으로 세운다. 구를 떨어뜨리고 구의 침강속도가어느 정도 일정해졌다고 생각되는순간에 침강속도를 측정한다.침강속도는 관의 하부에미리 정해놓은 구간을 떨어지는데소요되

측정 또한 Stokes법칙에 적용될 때 풀 수 있으므로 우리 실험의 경우에는 구할 수가 없다.실험 방법에서 ‘일정한 속도로 움직인다고 생각될 때’라는 말이 있는데 이 말은 다음과 같다. 입자가 정지상태에서 낙하하기 시작하였다면 초기속도는 0이므로 항력도 0이다. 입자는 급히 가속되는데 이에 따라 항력은 속도의 제곱에 따라 증가하다가 중력에서 부력을 뺀 값과 같아진다. 이것이 종말 속도(terminal velocity)상태로서, 입자에 작용하는 힘의 합이 0이

측정한다. ⑦ Detector 사이의 간격은 column 에 부착되어 있는 자의 눈금으로 거리를 읽는다.⑧ Detector 사이의 거리를 측정된 시간으로 나누어 종말 속도를 측정한다.⑨ 이론식과 비교하여 종말속도의 이론치와 실험치를 비교 고찰 한다.⑩ 단일구의 종류를 바꿔 가며 위의 실험을 반복한다.⑪ Selector switch(3) 으로 column을 변경하여 위의 실험을 반복한다. ▶ 주의 사항① 실험전에 반드시 bucket를 column 내부에 삽입한 후 실험수행. Bucket을 설치하 지 않은