土木科 ｢土木基盤力学実習(水理)｣
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開水路実習
溝など水面のある水路を「開水路」といいます。実習装置として準備された開水路に水を流し、流量や流速を測定して水の流れについて学びます。
流量を表す場合、単位時間あたりの体積で表す「体積流量」と単位時間あたりの質量で表す「質量流量」があります。
管水路実習
水道管のように水面のない水で満たされた水路を「管水路」といいます。実習装置の管水路に水を流し、流量や流速、水圧を測定して水の流れについて学びます。
この実験のもとになる法則は、流体に関するエネルギー保存の法則である「ベルヌーイの定理」です。水位、流速、水圧はそれぞれエネルギーを持ち、各値が相互に変化してもこの３つが持つエネルギーの和は一定となります。
但し、流れている流体のエネルギーを特定することは難しいため、流体のエネルギーは、質量の影響を除外した水頭(Head)という物理量で表現します。(単位はｍ：メートル)
