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식품공학 - 유체흐름과 식품공정2025.04.281. 식품공정과 유체 식품 공정 중에는 많은 유체의 흐름이 필수적으로 존재합니다. 파이프, 교반기, 반응기 등에서 흐름이 존재하며 또한 열을 가해주거나 열을 제거해 주는 공정을 동반합니다. 유체의 흐름은 각 단위 공정을 연결해 주는 공정이며, 거의 모든 단위 공정에서 흐름은 가장 기본적이고 필수적인 특성으로 존재합니다. 유체에는 액체(물, 우유, 기름, 술, 당, 용매 등)와 기체(질소, 공기, 스팀, 이산화탄소 등)가 포함되며, 분체(쌀, 밀가루, 설탕 등 입자화 된 물질)도 유체로 간주하여 취급하는 경우가 많습니다. 2. 유체 ...2025.04.28
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유체마찰손실 예비보고서2025.05.021. 마찰손실 실제 유체는 점성으로 인해 마찰이 발생하며, 마찰 손실은 표면마찰과 형태마찰로 구분됩니다. 표면 마찰은 전단력에 의해 경계층에서 발생하며, 형태 마찰은 경계층이 분리되면서 소용돌이 발생 및 에너지 손실을 일으키는 마찰입니다. 2. 베르누이 정리 실제 유체의 베르누이 정리에서는 마찰 손실 항 h_f와 운동에너지 보정 인자 alpha를 사용하여 식을 수정하여 적용합니다. 이를 통해 유체가 흐를 때 유속에 따른 마찰손실을 고려하여 압력강하의 정도를 예측할 수 있습니다. 3. 급확대 급확대로 인한 마찰 손실은 작은 유로에서의...2025.05.02
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종말속도 예비보고서2025.05.021. 침강의 종류 실험에서는 자유침강, 간섭침강, 브라운운동 등 다양한 침강 현상을 다루고 있습니다. 자유침강은 입자가 유체 용기의 벽과 인접 입자로부터 먼 거리에 있어 영향을 받지 않는 경우이며, 간섭침강은 입자의 운동이 다른 인근 입자로부터 방해를 받는 경우입니다. 브라운운동은 입자와 유체 분자 사이의 충돌로 인한 입자의 불규칙 움직임을 말합니다. 2. 유체 중 입자에 작용하는 힘 유체 중에서 움직이는 입자에는 외력, 부력, 항력 등 3가지 힘이 작용합니다. 외력은 중력과 원심력 등 외부에서 작용하는 힘이며, 부력은 유체에 의해...2025.05.02
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유출 결과보고서2025.05.021. 베르누이 방정식 베르누이 방정식을 이해하고, 표면마찰, 급축소, 관 이음쇠 및 밸브 등 마찰손실을 고려하여 관의 길이와 직경에 따른 유체의 흐름을 관찰하고 유출 시간과 속도를 측정, 비교하였습니다. 베르누이 방정식과 마찰손실을 이용하여 유체의 흐름을 이해하고 이론값과 실제값을 비교하였습니다. 2. 유출 시간 및 속도 관의 길이가 동일할 때 관의 직경이 증가할수록 유출시간이 감소하며 표면 마찰이 감소하였습니다. 관의 직경이 동일할 때는 관의 길이가 감소할수록 유출시간이 감소하며 표면 마찰이 감소하는 경향성을 확인하였습니다. 또한...2025.05.02
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[A+보고서]한국기술교육대학교 기초기계공학실험 보고서 열유체 유량측정보고2025.05.041. 유량 측정 보고서에서는 벤투리관, 급확대관, 오리피스관, 엘보우 및 면적식 유량계를 이용하여 관의 내부를 흐르는 유체의 유동속도 및 유량을 측정하는 방법을 설명하고 있습니다. 각 유량계에서 측정된 차압을 베르누이 방정식에 적용하여 실험값과 실제의 값을 비교하는 방법으로 각 유량계의 보정계수를 구하는 내용이 포함되어 있습니다. 2. 유량 측정 이론 보고서에서는 유량, 연속방정식, 베르누이 방정식, Reynolds 수, Colebrook 공식, Navier-Strokes 방정식 등 유량 측정과 관련된 다양한 이론을 설명하고 있습니...2025.05.04
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[전체1등&A+] 인천대 기계공학실험 레이놀즈 유동실험 레포트2025.05.051. 유체의 특성 유체는 크기와 무관하게 전단응력이 작용하면 연속적으로 변형되는 물질이다. 유체의 밀도는 온도와 압력에 따라 달라지며, 비압축성 유체와 압축성 유체로 구분된다. 점성력은 유체 내부의 마찰로 인해 발생하며, 유체가 잘 흐르게 하려면 점성력을 줄여야 한다. 체적 유량은 단위 시간당 통과하는 유체의 부피이다. 2. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 유체 요소에 작용하는 관성력과 점성력의 비를 나타내는 무차원 파라미터이다. 레이놀즈 수가 2100 이하이면 층류, 2100 이상 4000 이하이면 천이영역, 4000 이상이면 난류 유...2025.05.05
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[전체 1등 & A+] 인천대 기계공학실험 베르누이 유동실험 레포트2025.05.051. 점성 점성은 유체의 흐름에 대한 저항을 뜻하며, 내부 마찰력으로 작용한다. 뉴턴의 점성법칙에 따르면 전단 응력은 속도 기울기에 비례하고 이 속도 기울기를 작게 하는 방향으로 전단 응력이 작용한다. 2. 압축성 유체 & 비압축성 유체 압축성 유체는 압력 변화에 따라 밀도, 비중량, 체적 등이 변화하는 유체이며, 기체가 대표적이다. 비압축성 유체는 압력이 작용해도 체적 변화가 없는 유체이다. 3. 뉴턴유체 & 비뉴턴 유체 뉴턴 유체는 뉴턴의 점성법칙을 따르는 유체로 점성이 온도와 압력의 함수이며, 비뉴턴 유체는 뉴턴의 점성법칙을 ...2025.05.05
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표면장력 실험 결과보고서2025.05.051. 표면장력 실험을 통해 온도에 따른 물의 표면장력 변화를 측정하고 이론값과 비교하였다. 온도가 증가할수록 표면장력이 감소하는 것을 확인하였으며, 이론값과 실험값의 오차율은 5% 이상으로 나타났다. 오차의 주요 원인으로는 실험에 사용한 수돗물의 불순물, 실험 중 온도 변화, 수평 조절의 어려움 등이 지적되었다. 1. 표면장력 표면장력은 액체 표면에 작용하는 힘으로, 액체 분자들 사이의 상호작용에 의해 발생합니다. 이 힘은 액체 표면을 최소화하려는 경향이 있어 액체가 구형을 이루게 하고, 물체가 액체 표면에 떠있게 하는 등 다양한 ...2025.05.05
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액체와 기체의 압력2025.05.061. 압력 압력은 단위 면적당 가해지는 힘을 나타내는 물리량이며, 단위는 파스칼(Pa)이다. 1파스칼은 1m2당 1N의 힘이 가해지는 압력을 나타낸다. 2. 정지한 유체 내의 깊이에 따른 압력변화 유체가 담긴 통을 원기둥이라고 가정하면, 압력은 유체의 윗면으로부터의 깊이에 비례하여 증가한다. 이를 수식으로 나타내면 P = P0 + ρgh와 같다. 3. 이상기체 상태방정식 이상기체의 상태를 나타내는 양(압력, 부피, 온도) 간의 상관관계를 기술하는 방정식으로, PV = nRT와 같다. 4. 보일의 법칙 온도가 일정하면, 압력(P)과 ...2025.05.06
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[화학공학실험] 유체역학 실험 예비보고서2025.05.061. 유체의 흐름 유체의 흐름은 층류, 천이, 난류로 구분된다. 층류는 유체입자들이 층상 또는 판상을 이루며 매끄럽고 질서정연하게 이동하는 유동이며, 난류는 유체입자들이 무작위한 3차원 속도변동을 일으키며 매우 불규칙하게 이동하는 유동이다. 천이는 층류와 난류가 공존하는 유동이다. 레이놀즈 수는 이러한 유동 영역을 결정하는 매개변수로, 관성력과 점성력의 비이다. 2. 베르누이 정리 베르누이 정리는 비압축성 이상유체의 정상유동에서 유체가 갖는 기계적 에너지를 나타낸 식이다. 유체의 단위 질량당 운동 에너지, 위치 에너지, 유동(압력)...2025.05.06
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