스플래시(유체 역학)

Splash (fluid mechanics)
벽돌 반만 돌면 물이 튀고, 이미지의 지름이 약 0.5미터가 된다.
딱딱한 표면에 물방울이 튀어오른다.
물방울이 수면에 튀어 백제트의 형성을 보여준다.
우물에서 뽑힌 물이 우물 물판에 떨어지다.

유체 역학에서 튀기는 것은 액체(보통 )의 대기 없는 표면을 갑자기 방해하는 것이다. 이 교란은 일반적으로 움직이는 액체가 에너지를 공급하는 비산물이 표면에 갑자기 부딪히면서 발생한다. 이 단어의 용도는 의성적이다; 과거 플래시가 사용되어 왔다. 스플래시는 액체 방울이 액체나 고체 표면에 충돌할 때도 발생한다.[citation needed] 이 경우 보통 해롤드 에드거튼의 유명한 우유 튀김 사진에서 볼 수 있듯이 대칭 코로나가 형성된다. 역사적으로 사진을 이용해 스플래시 다이내믹스를 체계적으로 조사한 것은 월딩턴(1908)이 처음이다.[citation needed]

스플래시는 순간적인 탄도 유량이 특징이며 레이놀즈 번호와 웨버 번호에 의해 관리된다. 물에 튀는 벽돌의 이미지에서는 자유롭게 움직이는 공기 중의 물방울을 식별할 수 있는데, 이는 레이놀즈 수가 많은 전형적인 현상이다; 그 물방울의 복잡한 비구형 모양은 베버 수가 높다는 것을 보여준다.[citation needed] 또한 물속에 갇힌 기포와 팽창하는 교란 고리가 충격 장소에서 멀리 전파된다.

액체 방울이 자유 표면에 부딪히는 작은 규모의 스플래시는 코로네트를 닮은 대칭 형태를 만들 수 있다; 우유는 종종 불투명하기 때문에 사용된다.[citation needed]

모래는 충분히 세게 부딪히면 튀는다고 하며(마른 모래를 참조), 때로는 작은 이젝타 조각이 형성되면 운석의 충격을 튀기는 것으로 한다.

물리학자인 레이 쉬시카고 대학의 동료들은 에탄올의 작은 방울이 건조한 고체 표면에 미치는 충격으로 인한 스플래시는 특정 한계치 이하로 압력을 줄임으로써 억제될 수 있다는 것을 발견했다. 공기를 통해 떨어지는 직경 3.4mm의 방울의 경우, 이 압력은 약 20킬로파스칼, 즉 0.2 대기압이었다.

스플래시 플레이트

액체가 흘러내리도록 설계된 단단한 재질로 만들어진 판을 "분쇄판"이라고 한다. 그것은 인공 폭포 밑이나 부드러운 땅의 물 배출구처럼 떨어지는 물에 의해 지반이 침식되는 것을 막는 역할을 할 수 있다. 스플래시 플레이트는 또한 관개 스프링클러 시스템과 같은 스프레이 노즐의 일부분이다.[citation needed]

참고 항목

참조

  • Xu, Lei; Zhang, Wendy W.; Nagel, Sidney R. (2005-05-11). "Drop Splashing on a Dry Smooth Surface". Physical Review Letters. American Physical Society (APS). 94 (18): 184505. arXiv:physics/0501149. doi:10.1103/physrevlett.94.184505. ISSN 0031-9007.