Stokes의 법칙에 의해 비압축성 점성유체에 구(sphere)가 낙하… | [건설기계설비기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 21년 1회차

Stokes의 법칙에 의해 비압축성 점성유체에 구(sphere)가 낙하될 때 항력(D)을 나타낸 식으로 옳은 것은? (단, μ : 유체의 점성계수, α : 구의 반지름, V : 구의 평균속도, C_D : 항력계수, 레이놀즈수가 1보다 작아 박리가 존재하지 않는다고 가정한다.)

D = 6παμV

D = 4 αμV

D = 2παμV

D = C_DπαμV

해설

Stokes의 법칙은 레이놀즈수가 1보다 작은 저속 점성유동에서 구에 작용하는 항력을 나타낸다.

$D = 6\pi\alpha\mu V$

여기서 $\mu$ 는 점성계수, $\alpha$ 는 구의 반지름, $V$ 는 구의 평균속도이며, 항력계수를 별도로 고려하지 않아도 되는 것이 Stokes 영역의 특징이다.

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