계산 방법과 해석

프루드 수 (Froude Number)

공식에 값을 넣는 방법과 결과를 읽을 때 확인할 조건을 정리했습니다.

언제 쓰나요?

유동 속도와 중력에 관련된 파동 속도 척도를 비교합니다. 개수로 흐름이나 선박 주변 물결을 분석할 때 쓰며, 어떤 L을 쓰는지에 따라 비교 대상이 달라집니다.

공식과 입력값

Fr = v / √(gL)

v는 유속(m/s), g는 중력 가속도(m/s²), L은 문제에 맞는 길이(m)입니다. 넓은 직사각형 수로의 간단한 예에서는 물 깊이를 L로 둘 수 있습니다. 일반적인 개수로에서는 수리수심 등 적절한 정의를 확인하세요.

이 값으로 계산하기

직접 계산한 예제

v = 3 m/s, g = 9.81 m/s², L = 5 m라면 Fr = 3 ÷ √(9.81 × 5) ≈ 0.43입니다.

결과는 어떻게 읽나요?

개수로에서 적절한 수심 척도를 사용했다면 이 예시의 Fr < 1은 상류(아임계) 흐름을 가리킵니다. Fr = 1은 임계, Fr > 1은 사류(초임계) 구간을 나타내는 기준입니다.

적용할 때 주의할 점

선박 길이로 계산한 Fr에 개수로의 상류·사류 해석을 그대로 붙이면 안 됩니다. L을 어떤 물리량으로 정했는지 계산 결과와 함께 남기세요.

공식·개념 확인: U.S. Geological Survey — critical flow and Froude number. 예제의 입력값과 계산 과정은 이 사이트에서 설명을 위해 구성했습니다.