속도 구배 :유체 흐름 변화의 척도
속도 구배는 거리와 관련하여 유체의 속도가 어떻게 변하는지를 측정합니다. 유체 역학, 특히 점성 유체의 거동을 이해하는 데 중요한 개념입니다. .
다음은 고장입니다.
의미의 것 :
파이프에 흐르는 유체가 상상해보십시오. 파이프 중앙의 유체 입자는 마찰로 인해 파이프 벽 근처의 유체 입자보다 빠르게 움직일 수 있습니다. 속도 구배는 중심에서 벽으로 이동할 때이 속도가 어떻게 변하는 지 설명합니다.
수학적 표현 :
속도 구배는 일반적으로 거리 (x)와 관련하여 속도 (v)의 미분으로 표시됩니다.
dv/dx
이것은 각 단위의 거리 변화에 대한 속도가 얼마나 많이 변하는지를 알려줍니다.
단위 :
속도 구배 단위는 일반적으로 미터당 초당 미터입니다 (m/s/m) 또는 상호 초 초 (1/s) .
의 중요성 :
속도 구배는 전단 응력 와 직접 관련이 있습니다. 유체에 의해 경험이 있습니다. 이 전단 응력은 유체가 변형과 흐름에 저항하는 원인입니다.
다음은 속도 구배가 어떻게 사용되는지에 대한 몇 가지 예입니다.
* 점도 : 유체의 흐름에 대한 저항의 척도 인 점도는 속도 구배에 직접 비례합니다.
* 경계층 : 경계층 현상을 연구하는 데 고체 표면 근처의 속도 구배를 이해하는 것이 필수적입니다.
* 난기류 : 속도 구배는 유체에서 난기류 형성에 중요한 역할을합니다.
요약 :
속도 구배는 거리에 걸쳐 속도 변화를 정량화하는 유체 역학의 기본 개념입니다. 점도, 전단 응력, 경계층 형성 및 난기류와 같은 다양한 유체 행동 측면을 이해하는 데 중요합니다.
