[유체역학] 수력도약(Hydraulic Jump)

#유체역학 0. Introduction 수력도약 현상(Hydraulic Jump)은 빠른 속도로 흐르는 유체가 갑자기 솟아오르는 듯한 현상으로, 수도꼭지에서 물을 세게 틀면 물줄기가 거세지며 두꺼워지는 것이 바로 이 수력도약 현상의 일종입니다.

다른 대표적인 예로는 계곡물이 어느지점에서 두꺼워지는 현상입니다 수력도약 현상에 대한 실험 영상입니다. 1분 남짓한 짧은 영상이지만 좋은 예시이니 꼭 시청해보세요 https://youtu.be/GVMkktBeqms?t=17 수력도약 현상이 정확히 "왜" 일어나는지에 대한 원인은 불분명합니다.

어떤 임계속도를 넘어선 빠른 유동에서 작은 턱(언덕같은, 방지턱 같이 생각)을 만날 때 주로 발생합니다. 하지만 유동의 폭이 늘어났기 때문에 유속은 감소해야만 하고 수력도약 현상이 일어나는 초기 지점에서 소용돌이(vortices)가 발생하며 많은 에너지 손실이 발생한다는 문제점도 있습니다.

이 게시글에서는 수력도약 관계식을 유도하고 예제를 풀어보겠습니다....

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