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공대생 공부노트
해당 글은 인터넷에 돌아다니는 자료나 제가 공부한 내용을 기반으로 작성된 것입니다. 물론, 최대한 정확한 내용만을 올리도록 노력하겠지만 무조건적으로 받아들이지 않으시길 바랍니다. 그래서 구체적인 지적은 언제나 환영입니다. 감사합니다. 영마력에 이어 이번에는 불마력에 대해 살펴보자. 그래도 불마력은 KGS 단위계를 쓰기 때문에 우리에게 익숙하지 않을 뿐이지 한 번 알아두면 와트로 변환하는 것은 그렇게 어렵지 않다. 다만, PS(Pferdestärke)는 독일어인지라 왜 불마력이라 하는지는 여전히 의문이다. 아마 프랑스가 미터법을 세운 나라라는 인식이 있다 보니 KGS 단위계를 사용한 PS를 불마력이라 하는 것인지도 모른다. 그래서 프랑스에서는 PS가 아니라 CV(Cheval-vapeur)가 사용된다고 한다..
해당 글은 인터넷에 돌아다니는 자료나 제가 공부한 내용을 기반으로 작성된 것입니다. 물론, 최대한 정확한 내용만을 올리도록 노력하겠지만 무조건적으로 받아들이지 않으시길 바랍니다. 그래서 구체적인 지적은 언제나 환영입니다. 감사합니다. 유체역학을 공부하든 동역학을 공부하든, 심지어 열역학에도 등장하는 단위가 있는데 바로 와트이다. 그만큼 자주 등장하지만 문제는 가끔 영마력(HP, horse power)이나 불마력(PS, Pferdestärke)이 등장하기 때문이다. 오늘은 영마력과 불마력의 역사 그리고 제일 중요한 이들의 단위 환산에 대해 정리해보자. 우선, 우리에게 조금이라도 익숙한 영마력부터 살펴보자. 영마력은 '영'이라는 단어에서 알 수 있듯이 영국에서 만들어진 단위이다. 그리고 영국에는 증기기관을 ..
해당 글은 인터넷에 돌아다니는 자료나 제가 공부한 내용을 기반으로 작성된 것입니다. 물론, 최대한 정확한 내용만을 올리도록 노력하겠지만 무조건적으로 받아들이지 않으시길 바랍니다. 그래서 구체적인 지적은 언제나 환영입니다. 감사합니다. 지난번에 살펴본 평균속도(mean velocity)에 이어 이번에는 속도분포(velocity distribution)을 정리해보겠습니다. 지난 글에서 구했듯이 평균속도는 안에 u(r)이 있기 때문에 속도분포까지 정의해야 완성됩니다. 하지만, 그전에 내부유동을 어떻게 해석할 것인지를 생각해보아야 합니다. 그림에서 볼 수 있듯이 우리는 관의 중심을 축으로 해서 반지 모양의 미소 체적을 정의한 뒤 이에 가해지는 힘을 살펴볼 것입니다. 그럼 해석할 대상을 정했으니 이번에도 역시 기..
해당 글은 인터넷에 돌아다니는 자료나 제가 공부한 내용을 기반으로 작성된 것입니다. 물론, 최대한 정확한 내용만을 올리도록 노력하겠지만 무조건적으로 받아들이지 않으시길 바랍니다. 그래서 구체적인 지적은 언제나 환영입니다. 감사합니다. 내부유동은 외부유동과 달리 일정한 자유흐름(U_∞)이 존재하지 않습니다. 따라서 평균속도(mean velocity)를 따로 정의해주어야 합니다. 물론 시작은 이번에도 기본적인 정의, 질량유량(mass flow)에서 시작합니다. 질량유량이 위처럼 표현될 수 있음은 단위를 통해서도 확인할 수 있습니다. 그리고 원형 파이프 안에서 유속은 반지름 방향으로만 변하기 때문에 적분 형태로 표현할 수 있습니다. 그리고 원형 파이프를 흐른다는 가정과 비압축성 유체라는 점을 가정하면 평균속도..
해당 글은 인터넷에 돌아다니는 자료를 모아 정리하거나 제가 직접 유도한 것입니다. 물론, 저도 최대한 정확한 내용만을 올리도록 노력하겠지만 무조건적으로 받아들이지 않으시길 바랍니다. 그래서 구체적인 지적은 언제나 환영입니다. 감사합니다. 정압비열 (specific heat at constant pressure) [kcal/kg·℃] : 일정한 압력 하에서 중량 1kg의 기체 온도를 1K 높이는 데 필요한 열량 [네이버 자동차 용어사전 '정압비열'] 식을 유도하기 위해서는 닫힌계에서의 에너지 평형(energy balance for closed system)과 엔탈피(enthalpy) 그리고 열량(heat)에 대한 개념을 숙지하고 있어야 합니다. 여기서 에너지 평형은 열역학 제1법칙이라고도 하며 각각에 대한..
해당 글은 인터넷에 돌아다니는 자료나 제가 공부한 내용을 기반으로 작성된 것입니다. 물론, 최대한 정확한 내용만을 올리도록 노력하겠지만 무조건적으로 받아들이지 않으시길 바랍니다. 그래서 구체적인 지적은 언제나 환영입니다. 감사합니다. CGS 단위계 중 하나로써 동점성계수(dynamics viscosity, ν)와 동일한 개념이다. 우선, 동점성계수(ν)와 스토크스(stokes)를 정의하면 아래와 같다. 여기서 동점성계수는 점성계수(μ)를 해당 유체의 밀도(ρ)로 나눈 것이다. 주로 레이놀즈 수를 구할 때 쓰이므로 레이놀즈 수가 무차원수임을 고려하면 기억이 안나더라도 쉽게 단위를 유도해낼 수 있다. 이때 스토크스는 동점성계수의 CGS 단위계이므로 미터(m)를 센티미터(cm)로만 바꿔주면 된다. 당연히 또다..
해당 글은 인터넷에 돌아다니는 자료나 제가 공부한 내용을 기반으로 작성된 것입니다. 물론, 최대한 정확한 내용만을 올리도록 노력하겠지만 무조건적으로 받아들이지 않으시길 바랍니다. 그래서 구체적인 지적은 언제나 환영입니다. 감사합니다. 역학이나 공학 과목을 듣는데 왜 뜬금없이 근의 공식을 정리하는 이유는 간단하다. 별로 안 중요해보이는데 종종 등장해 사용되기 때문이다. 근의 공식은 공학수학에서 2차 선형미분방정식(2nd ODE)를 풀 때, 그리고 이를 바탕으로 진동공학을 풀 때 사용된다. 물론, 외워서 쓰면 그만이지만 그래도 종종 쓰는데 유도하는 것 정도는 알아둬야 하지 않을까해서 정리해보았다. 우선 우리에게 익숙한 2차 방정식을 완전제곱꼴로 만들어주기 위해 a로 묶어준다. 그 다음 a로 묶어진 부분을 완..
해당 글은 인터넷에 돌아다니는 자료나 제가 공부한 내용을 기반으로 작성된 것입니다. 물론, 최대한 정확한 내용만을 올리도록 노력하겠지만 무조건적으로 받아들이지 않으시길 바랍니다. 그래서 구체적인 지적은 언제나 환영입니다. 감사합니다. 우선 압력(Pa)와 수은주 밀리미터(mmHg)를 정의하면 아래와 같다. 따라서 둘의 관계를 정리해보면 아래와 같다. 시작은 우리에게 익숙한 압력의 정의로 시작한다. 압력의 정의에 따라 수은을 760mm 올려준 외부 공기의 압력이 곧 대기압이다. 그리고 꼭 760mmHg가 아니더라도 위 방법을 기억해두면 손쉽게 'mmHg'를 'Pa'로 변환할 수 있을 것이다. 참고로, 이 단위에 기여한 토리첼리(Evangelista Torricelli)는 이탈리아 사람이다. * 아래 사진은 ..