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레이놀즈 수 계산 공식 및 단위

레이놀즈 수는 유체 역학에서 유체 흐름 상태를 설명하는 데 사용되는 중요한 무차원 매개변수입니다. 1883년 영국의 물리학자 오스본 레이놀즈(Osborne Reynolds)가 제안하여 이름이 붙여졌습니다. 레이놀즈 수의 계산 공식은 다음과 같습니다:

1. Re=ρVD/μ, 여기서 Re는 레이놀즈 수를 나타내고, ρ는 유체의 밀도를 나타내며 단위는 킬로그램/입방미터 kg/m입니다. ; V는 유체의 속도를 나타냅니다. 단위는 미터/초 m/s입니다. D는 물체의 직경, 유체가 흐르는 파이프의 직경 등이 될 수 있는 특성 길이를 나타냅니다. 단위는 미터 m이고, μ는 유체의 동적 점도를 나타내며 단위는 파스칼·초 Pa·s입니다.

2. 레이놀즈 수는 유체 흐름 상태를 결정합니다. 레이놀즈 수가 작으면 유체의 점성 효과가 지배적인 역할을 하며 흐름은 층류 상태에 있고, 레이놀즈 수가 크면 관성력이 지배적인 역할을 하고 흐름이 난류 상태에 있습니다. 둘 사이에는 난류 경계층이라는 전이 영역이 있습니다.

3. 레이놀즈수의 단위는 무차원 물리량으로 구성되어 있기 때문에 무차원이다. 그러나 이해와 계산을 용이하게 하기 위해 일반적으로 레이놀즈 수를 실제 물리량과 연관시킵니다. 레이놀즈 수를 유체의 속도 및 특성 길이와 연관시키는 공식을 사용할 수 있습니다.

유체역학 관련 정보

1. 유체역학은 유체(액체, 기체)의 운동법칙과 고체와의 상호작용을 주로 연구하는 물리학의 한 분야입니다. 이 과목에는 연속체 가설, 뉴턴 유체, 비압축성 유체, 이상 유체 및 평면 흐름과 같은 기본 모델이 포함됩니다.

2. 유체의 주요 물리적 특성 중 밀도와 중력은 두 가지 중요한 매개변수입니다. 밀도는 단위 부피당 유체의 질량(kg/m²)을 나타내며, 중력은 단위 부피당 유체의 무게(N/m²)를 나타냅니다. 유체의 밀도와 무게는 압력과 온도의 변화에 ​​따라 변한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.

3. 유체도 흐르기 쉽고 자체 모양을 유지할 수 없습니다. 즉, 유체의 모양이 용기의 모양입니다. 정지 상태의 유체는 작은 당기는 힘과 전단력에 거의 저항할 수 없으며 압력에만 저항할 수 있습니다. 이것을 유동성이라고 하며 그 강도는 점도에 따라 결정됩니다.