2011년08월21일 51번
[기계유체역학] 공기가 자유속도 1.5m/s로 평판 위를 흐를 때, 평판 끝에서 0.1m 떨어진 곳에서 경계층 두께는 이다. 자유속도가 3.0m/s로 증가하면 평판 끝에서 0.2m 떨어진 곳에서 층류 경계층 두께는? (단, 공기의 동점성계수는 1.46x10-5이다.)
-
①
- ② δ
- ③ √2δ
- ④ 2δ
(정답률: 알수없음)
문제 해설
경계층 두께는 다음과 같은 식으로 계산할 수 있다.
δ = 5.0 * ν / U
여기서, ν는 동점성계수, U는 자유속도이다. 따라서, 초기 상황에서의 경계층 두께는 다음과 같다.
δ = 5.0 * 1.46x10^-5 / 1.5 = 0.00004867 m
이제 자유속도가 3.0m/s로 증가하면, 경계층 두께는 다음과 같이 변한다.
δ' = 5.0 * 1.46x10^-5 / 3.0 = 0.00002433 m
즉, 층류 경계층 두께는 0.2m에서 0.00002433m로 줄어든다. 따라서 정답은 "δ"이다.
δ = 5.0 * ν / U
여기서, ν는 동점성계수, U는 자유속도이다. 따라서, 초기 상황에서의 경계층 두께는 다음과 같다.
δ = 5.0 * 1.46x10^-5 / 1.5 = 0.00004867 m
이제 자유속도가 3.0m/s로 증가하면, 경계층 두께는 다음과 같이 변한다.
δ' = 5.0 * 1.46x10^-5 / 3.0 = 0.00002433 m
즉, 층류 경계층 두께는 0.2m에서 0.00002433m로 줄어든다. 따라서 정답은 "δ"이다.
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