압력에는 아시겠지만 3가지가 있지요. 정압과 동압 그리고 두개를 합친 전압이 있습니다.
여기서 공기가 정적인 상태가 아닌 동적인 상태이니 동압 공식을 쓰시면 되겠지요.
정압은 그냥 P 로 나타내며, 동압은 보통 q 로 나타냅니다
q = 0.5 * V^2*rho (밀도) 입니다.
압력에 관한 힘은 압력의 공식 압력 = 힘 / 면적 에 의해서 힘 = 압력 곱하기 면적 (Cross-sectional Area) 가 됩니다.
그리고 어떤 관속에서 동압에 의한 힘 (하중)을 구하시려면 그냥 동압 * 면적 (Pi * r^2 or pi *d /4)
하지만, 그 관속에 작용하는 힘은 단지 동압만 있는게 아니구요. 다른 것도 작용합니다.
또한, 위의 압력에 관한 식은 가정들 하에서 이루어 진것이라 실제랑 약간의 차이가 있을 수 있습니다.
압력의 분표가 일정하다든지, 면적의 중안 센트로이드에 그 집중 하중으로 바꾼 힘이 작용한다.
기타 Assumptions 때문이죠 ^^
또, 다른 예를 보면 일종의 양력이나 공기의 의한 항력을 볼때도 다 동압에 의해서 나타내 질 수 있지요.
D (항력) = q * A * Cd 입니다. 또한, 양력 L = q *Cl*A 이구요.
그러면 동압의 공식 0.5 * rho * V^2 가 어떻게 나왔냐 의문이 생길 수 있습니다.
운동에너지랑 관련 지어서 생각해 보시면 좋은데요. rho = kg / m^3 입니다. 그져? 그럼 kg = rho*m^3
됩니다. 여기선 유닛 볼륨이기 때문에 불륨값은 1 입니다 고로 kg = rho 라고 일단 가정 지울 수 있지요
따라서 운동 에너지인 0.5 * m * v^2 - > 0.5 * rho * v^2 로 된 것이죠.
저도 0.5 가 어떻게 나왔는지 왜 저렇게 되는지는 지금 생각해 보니깐 모르겠네요 ^^
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