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제목 답변완료 equilibrium of a fluid element
질문유형 강좌내용 교수님 권준표
과목 유체역학 강좌명
작성자 오*학 (d*****6) 등록일 2020-07-27 19:04


 

 

yz면에 작용하는 압력을 왼쪽에선 P, 오른쪽에선 P+delP/delx * dx

로 하셨습니다.

그리고 이 부분 설명을.. x=0 인 곳에서 x= dx 인 곳까지 이동했으니 오른쪽 면은 왼쪽 면과 같은 

하나의 점이 아니기에 압력의 변화가 x방향으로 생겼다 라고 말씀하셨습니다.

 

만약 그럴 경우 여쭤보고 싶은 점은

왜 x=0, y=0, z=0 에서의 압력은 P로 동일하게 두셨는지 궁금합니다.

y=0 일 때 xz 면에서 작용하는 압력이 P로 동일하다는 것은 hydrostatic pressure니까 동일 높이에서 동일 압력 P가 작용한다는 것은 이해가 되는데

x=0 의 yz면에선 y가 0에서 dy 까지 변하는데 그럼 

x=0의 면에서 y=0, y=dy 일 땐 다른 point라고 할 수 있으니 

x=0의 면에서 작용하는 압력은 P로 일정하다고 둘 수 없는 것 아닌지.. 여쭤보고 싶습니다!

 

만약 dy 가 굉장히 작으니 x=0 에서의 압력이 P로 동일하다 라고 한다면

x=dx 에서의 압력또한 dx가 매우 작으니 x=0에서의 압력과 같다고 해야한다고 생각해서서요..!

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권*표 교수님

아래의 질문과 유사한 질문이라고 생각합니다.

https://godjunpyo.com/유체역학/?uid=480&mod=document&pageid=1

 

유체역학을 기계과에서 이와 같이 해석하는 것은

연속체 방정식

즉, continuum mechanics을 활용한 것입니다.

 

일단 미소체적으로 한정지었기 때문에

y=0에서의 xz평면과

y=dy에서의 xz평면에서

dy만큼의 압력 변형량을 감안해줬다는 것만으로도

충분한 고려를 해준 것이라고 볼 수 있겠습니다.

 

학생분께서 질문하신 의도는 알겠으나,

이미 dy도 매우 작은 값으로

hydrostatic pressure 값의 차이가

거의 0에 수렴하는데

여기서 그걸 더 쪼개서 그 변형량을 감안해줄

공학적인 이유가 없습니다.

 

computation power가 발달됨에 따라

continuum mechanics에서의 한계로 인해

다루지 못한 물리/화학적 현상들은

우리가 molecular dynamics 또는 quantum simulation 등으로

해석할 수 있습니다.

 

지금 질문하신 내용은 유체역학의 기본틀 바깥에 있는 내용이라

정확한 답변을 드리기가 매우 어렵겠네요.

 

이러한 역학의 기본적인 부분들에 대해

계속 의문점이 드신다면,

나중에 기회가 되실 때

모든 역학의 근간이 되는

continuum mechanics를 꼭 배워보시길 바랍니다.

  • 2020-07-28
  • 2024-12-12 수정