유체 압력의 origin

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도우너
등록일
2016-06-01 20:42
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유체역학을 공부하다가 '압력' 이란 게 잘 이해가 안되서 질문드립니다.
아리송한 점들과 제가 이해한 바를 정리해서 적었는데 어디가 틀린것인지 확인좀 부탁드리고 싶습니다.
(여기서 언급하는 유체는 모두 비압축성으로 한정짓겠습니다.)

1. thermodynamic pressure와 mechanical pressure의 기원은 무엇인가
 -> 기본적으로 유체에서의 'pressure'를 말하려면 가상의 면을 잡았을때 바깥에서 안쪽(입자)으로 미치는 단위면적당 힘을 말한다고 생각을 하는데, 그 미치는 힘의 원인이 다를것이라 생각을 합니다.
thermodynamic pressure같은 경우는 말그대로 입자들이 주어진 온도에서 열운동으로 인한 충돌때문에 인접한 입자에게 가하는 것이고, mechanical pressure같은 경우는 반데르발스 만유인력 등 다른 분자 상호간 interaction으로 인해 작용하는 힘이다. 라고 이해를 했는데 이게 맞는 해석인가요?? mechanical pressure라는 개념이 잘 이해가 안되네요..

2. 펌프를 설치하여 압력을 증가시키는 원리가 무엇인가
->  나비에스톡스식이나 베르누이 식에서 말하는 압력텀은 static pressure이고 이 압력이
  thermodynamic pressure이며 결국 이 압력차에 의해 유체가 흐를 수 있다고 말을 합니다.

    보통 유체를 흐르게 하기 위해 한쪽에 펌프를 설치해서 압력을 가해주는데, 그럼 펌프는 유체의 thermodynamical pressure를 증가시키는 것인가요?? 물론 비압축성에서는 thermodynamical pressure와 mechanical pressure를 같다고 보기 때문에 펌프가 mechanical pressure를 높인다는 말이나 thermodynamic pressure를 높인다는 거나 같은 말이다 라고 결론지을 수 있겠지만, 엄밀하게 봤을 때 두 압력중 무슨 압력을 증가시키는 건지가 궁금합니다. 또 어떻게 증가시키는 지도 궁금하고요. 열역학적으로 봤을 때는 펌프로부터의 '외부일'이 유체의 내부에너지를 증가시키고 이게 열역학적 압력을 상승시키는 것이라 생각이 되는데, 기본적으로 펌프는 mechanical pressure에 해당하지 않나요?? 결국..1번 질문처럼 두 압력의 기원이 뭔지를 몰라서 해매는 것 같습니다. 펌프에 대해서도 하는말이 다르고요...
(누구는 펌프가 유체의 운동에너지를 증가시켜준다고 했는데 그럼 static pressure에 위배되는 것 아닌가요...?)


글이 뒤죽박죽이라 죄송합니다.

가감없는 의견과 지적 부탁드립니다.

  • 돌아온백수 ()

    Mechanical pressure 는 유체의 부피를 기계적으로 줄이거나 해서 생기는 압력변화를 말하지 않나요?

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