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1. 개요
유체(流體, fluid)는 물질 내의 응력이 그 물질의 변형률의 시간변화율의 함수로 나타내어지는 물질로, 기체와 액체를 아울러 이르는 말이다. 아무리 낮은 전단응력을 가해도 저항하지 못하고 영구적으로 변형되는 물질이다. 쉽게 말해서 흐를 수 있는 물질이다.2. 종류
- 뉴턴유체(Newtonian fluid): 응력과 변형률의 관계를 간단한 비례식으로 나타낼 수 있는 유체
- 비뉴턴 유체(non-Newtonian fluid): 응력과 변형률의 관계가 전단력에 의해 지배되는 유체
3. 압력
3.1. 동압력과 전압력
동-압력(動壓力) [동ː암녁] 동압력만[동ː암녕만] 동-압력 「001」 「명사」 『물리』 흐르고 있는 물체가 나타내는 총압 가운데 흐름의 속도에 관계되는 부분의 압력. 흐르는 유체의 밀도를 p, 속도를 v로 할 때, 그 크기는 1/2pv2이다. (우리말샘)
위에 기술된 바와같이 유체의 전체 압력(total pressure전압)은 전압=정압(력) + 동압(력)으로 이해해볼수있다.유체가 흐를 때의 전체 에너지(압력 기준)를 나타내는 전압(Pt)은 피토관(Pitot Tube)으로 유속을 측정할 때 전압(total)과 정압(static)의 차이를 측정하면 '동압 = 유속' 이라는 정보를 얻을 수 있다.
[math( P_{total} = P_{static} (정압항) + \dfrac{1}{2}\rho v^2 (동압항) )]
3.2. 기체
온도에 따른 동압항의 변화를 경험식으로 표현하면 다음과 같다.3.2.1. 예시
온도가 올라가면 공기 밀도가 감소하므로 표준조건(15℃, 1 atm)에서 이를 고려하고[math( ρ=1.225 kg/m^3 )]를
[math( \dfrac{1}{2}\rho v^2 = P_V(동압항) )]에 대입하면
[math( P_V = \dfrac{1}{2} \dfrac{1.225}{9.80665} v^2 = 0.06245v^2 )]
[math( v= 4.001\sqrt{P_V} )]
[math( P_V = \left(\dfrac{v}{4.001} \right)^2 )]를 조사할수있다.
4. 관련문서
*이상기체 상태방정식*유량