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[A+] 화공 단위조작 및 실험1 레포트 Reynolds number 예비레포트2025.01.221. 뉴턴의 점성 법칙 유체가 동일하지 않은 속도로 흘러갈 때, 유체는 점성으로 인해 비롯되는 마찰력, 즉 전단력이 생기게 된다. 응력은 단위면적당 작용하는 힘이고, 수직응력은 면에 수직으로 작용하는 힘만 고려한 것이다. 따라서 전단응력은 면에 작용하는 전단력을 면적으로 나눈 것으로 상대운동을 하는 두 유체 층 사이에 작용하는 단위면적당 마찰력의 크기를 말한다. 이때 전단응력은 속도구배(유체의 속도 기울기)에 관련이 있다. 뉴턴의 점성 법칙은 유체의 점성으로 인해 나타나는 전단응력은 속도구배, 즉 전단변형률과 비례한다는 것을 말한다...2025.01.22
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Reynolds Number 결과레포트 [A+]2025.01.221. 레이놀즈 수 본 실험은 Reynolds Apparatus를 이용해 유체가 관을 통하여 흐르는 모양을 관찰하고 각 흐름별로 유량, 유속을 측정해 레이놀즈 수를 계산하여 이론적인 레이놀즈 수와 비교하는 실험이다. 실험 결과 층류, 전이영역, 난류로 갈수록 유속이 증가하는 경향을 보였고 이러한 경향성은 이론과 잘 부합하였다. 또한, 층류와 전이영역은 이론과 부합하는 레이놀즈 수가 나왔지만, 난류는 이론에서 벗어난 레이놀즈 수가 나왔다. 이를 통해 실험에 오차가 발생하였음을 알 수 있었다. 2. 유체 흐름 관찰 유체의 흐름 형태는 유...2025.01.22
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단위조작실험 A+ 레포트 Hagen-Poiseuille(하겐포아죄유)식 응용2025.01.271. Hagen-Poiseuille 식 Hagen-Poiseuille equation은 단면이 일정한 긴 원통형 파이프를 흐르는 층류에서 비압축성 및 뉴턴 유체의 압력 강하를 제공하는 물리적 법칙이다. 이때 Hagen-Poiseuille equation이 성립하기 위해서는 유체가 층류이며 비압축성이고 뉴턴 유체라는 세 가지 가정을 성립해야 한다. 또한 직경보다 상당히 긴 일정한 원형 단면의 파이프를 통해 층류를 형성하고, 유체의 가속도가 없다는 두 가지 가정도 성립해야 한다. 2. 레이놀즈 수 레이놀즈 수란 관성에 의한 힘과 점성에...2025.01.27
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[단위조작실험]베르누이식의 응용(A+)2025.05.021. 베르누이식의 응용 이번 실험에서는 유로가 수렴하거나 발산하는 정상상태 유체흐름에서 유속, 정압 헤드와 전압 헤드를 측정하여 베르누이 정리의 유효성을 알아보았다. 베르누이 식은 (단, P:정압, v:유체의 유속, z:유로의 높이, g:중력가속도)인데, 오일러식 즉 비점성 유체의 운동방정식을 적분하거나 에너지 보존 법칙을 적용해서 유도된다. 이번 실험에서는 흐름이 수평한 상태로 진행되어 = 이고, 정압 P는 마노미터의 정압헤드 h를 읽어 구하므로 베르누이 방정식은 로 다시 쓸 수 있다. 즉 수평한 상태로 실험을 진행할 때 토탈 헤...2025.05.02
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[A+] 화공 단위조작 및 실험1 레포트 Reynolds number 결과레포트2025.01.221. 레이놀즈 수 이 실험은 유체가 원통형 관을 통해 흐르는 모습을 관찰하여 각 흐름마다 어떠한 특징을 띠는지 알아보고 레이놀즈수를 구하는 식을 이용해 유체의 레이놀즈수를 구해볼 수 있으며, 눈으로 판단한 특성과 레이놀즈수 값을 비교하여 흐름에 따른 유체역학적 근사성을 이해하고 Reynolds Number가 의미하는 바를 이해하는데 목적을 두고 있다. 실험을 통해 구한 실험값을 토대로 구한 레이놀즈 수는 층류의 경우 1180.2로 Re<2100 범위를 만족하였고, 전이영역의 경우 3724.19로 2100≤Re≤4000 범위 안에 존...2025.01.22
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[A+] 화공 단위조작 및 실험1 레포트 침강분석에 의한 입자크기 측정 예비레포트2025.01.221. 자유침강과 간섭침강 실험 목적에서 침강의 종류인 자유침강과 간섭침강에 대해 알아보고, 침강 입도분석의 원리를 이해할 수 있다고 언급하고 있습니다. 2. Andreasen pipette를 이용한 입자크기 측정 실험 목적에서 Andreasen pipette을 사용해 분체 입자의 크기와 분포 상태를 측정해 본다고 언급하고 있습니다. 3. Stokes 법칙을 이용한 침강속도 계산 실험 목적에서 Stokes의 법칙을 이용하여 최종 침강속도()를 구해보고, 분체의 입경과 질량의 관계를 파악할 수 있다고 언급하고 있습니다. 4. 분체의 정...2025.01.22
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단증류 실험 결과2025.01.021. 단증류 실험 이번 실험은 단증류 실험으로 단증류 실험장치의 조작과 실험방법을 이해하고, 20wt%, 40wt%의 에탄올 수용액을 이용해 단증류 실험을 하고 그 유출액과 잔류액의 양을 구해 실험 결과를 바탕으로 Rayleigh식으로 구한 이론적 값과 오차율을 계산해볼 수 있었다. 실험 결과 유출액에서의 에탄올 조성이 잔류액에서의 조성보다 크게 나타났으며, 이론값과 실험값의 오차율이 크게 나타났다. 이는 실험 과정에서 에탄올의 손실, 측정 오차 등으로 인한 것으로 분석되었다. 실험 오차를 줄이기 위해서는 실험장치의 연결부를 꼼꼼히...2025.01.02
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화학공학실험 유체교반 결과 보고서2025.01.041. 유체교반 이 보고서는 화학공학실험에서 수행한 유체교반 실험의 결과를 다루고 있습니다. 유체교반은 화학공정에서 중요한 단위조작 중 하나로, 교반기의 회전속도, 교반날개의 형태와 크기, 교반조의 형상 등이 교반 성능에 큰 영향을 미칩니다. 이 실험에서는 다양한 교반날개 형태와 회전속도에 따른 교반 성능을 측정하고 분석하였습니다. 1. 유체교반 유체교반은 화학, 생물학, 공정 공학 등 다양한 분야에서 중요한 단위 조작 기술입니다. 유체 내부의 물질 전달과 열전달을 향상시켜 반응 속도, 혼합 균일성, 열 교환 효율 등을 높일 수 있습...2025.01.04
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화학공학실험 기체흡수 결과레포트2025.01.041. 기체 흡수 이 보고서는 화학공학 실험에서 기체 흡수 과정을 다루고 있습니다. 실험 데이터를 분석하여 기체 흡수 속도, 흡수량 등을 계산하고 있습니다. 기체 흡수는 화학공정에서 중요한 단위 조작 중 하나로, 이를 통해 유해 가스를 제거하거나 유용한 성분을 회수할 수 있습니다. 1. 기체 흡수 기체 흡수는 매우 중요한 물리화학적 현상입니다. 기체 분자가 액체나 고체 표면에 흡착되거나 용해되는 과정을 말합니다. 이는 다양한 산업 및 환경 분야에서 활용됩니다. 예를 들어 공기 정화, 가스 분리, 화학 공정 등에서 기체 흡수 기술이 사...2025.01.04
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단위조작이론및실험2_열전달_예비2025.01.091. 열전달 실험을 통해 서로 다른 재질의 금속봉에서 열 유동 방향을 바탕으로 온도 구배, 열 전달량을 측정하여 온도 구배에 따른 금속의 열전도계수를 구할 수 있다. 이를 통해 열전도 및 확장된 표면 (Fin)에서의 열전달의 개념을 이해할 수 있다. 금속 주변에 대류가 일어나지 않는 자연 대류 상황과 대류가 일어나는 강제 대류의 차이를 이해하고, 강제 대류가 발생할 때 유체의 레이놀즈 수와 열전달 계수의 관계를 이해한다. 2. 전도 전도(Conduction)는 정지상태의 고체 물체에서 위치의 변화 없이 온도차에 의해서만 열이 전달되...2025.01.09
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