반응형
압력 손실
파스칼의 원리에 의하면 밀폐된 유체에 가해진 압력의 크기는 어느 곳에서나 같고, 압력의 작용 방향은 유체를 담고 있는 용기의 표면에 수직으로 작용한다. 그러나 흐르는 유체에서는 에너지 손실 때문에 유체가 흐름에 따라 압력은 낮아진다. 이러한 에너지 손실의 첫째 원인은 흐름에 저항하는 유체의 점성 때문이다. 흐름이 멈추기만 하면 즉시 압력은 다시 같아지게 되며 파스칼의 법칙이 적용된다.
압력 강하는 에너지 손실과 비효율성을 나타내는 척도라는 이유뿐만 아니라 에너지가 사라져 가는 이유에서 주된 관심 사항이다. 손실된 에너지는 열로 바뀌고 이는 유체의 온도를 상승시킨다. 앞에서 설명한 바와 같이 유체의 온도가 상승하면 점성은 낮아진다. 유체가 묽어지면 유체의 윤활 능력이 떨어지고 이는 유압 부품의 마모를 증가시켜 수명을 단축시킨다.
동력
일이란 소비된 에너지의 양으로 정의되고, 가해진 힘과 힘 때문에 이동한 거리와의 곱으로 계산된다. W=Fd. 이 장에서는 우선 외바퀴 손수레가 30m 이동하였는데 이를 미는데 힘 200N이 필요했다는 문제를 생각해 보자. 이 경우 한 일은 W=200Nx30m=6000Nm이다. 그러나 일이라는 개념만으로는 알 수 없는 것이 외바퀴 손수레가 얼마나 빨리 움직였는가이다. 이 일은 10초 아니면 5초 만에 행해졌는가? 동력(power)은 에너지가 얼마나 빨리 소모되었는가를 고려하는 것이다. 한 일을 일이 행해진 시간으로 나눔으로써 동력에 대한 식을 구하게 된다.
반응형
