계산 방법과 해석

웨버 수 (Weber Number)

공식에 값을 넣는 방법과 결과를 읽을 때 확인할 조건을 정리했습니다.

언제 쓰나요?

유체의 관성 효과를 표면장력 효과와 비교합니다. 액적, 기포, 분무처럼 유체 경계면의 모양이 중요한 상황에서 유용합니다.

공식과 입력값

We = ρv²L / σ

ρ는 밀도(kg/m³), v는 대표 속도(m/s), L은 액적 지름 등 선택한 길이(m), σ는 표면장력(N/m)입니다. 속도가 제곱되므로 측정 속도가 두 배면 다른 값이 같을 때 We는 네 배가 됩니다.

이 값으로 계산하기

직접 계산한 예제

ρ = 1000 kg/m³, v = 2 m/s, L = 0.01 m, σ = 0.072 N/m라면 We = 1000 × 2² × 0.01 ÷ 0.072 ≈ 555.56입니다.

결과는 어떻게 읽나요?

이 예시에서는 선택한 척도에서 관성 효과가 표면장력보다 크게 나타납니다. 액적 분열 여부를 숫자 하나로 확정하지는 못하며 구체적인 형상과 주변 유동이 필요합니다.

적용할 때 주의할 점

σ는 두 유체의 경계면과 온도에 맞는 값을 써야 합니다. 액적 지름 대신 노즐 지름을 쓰면 다른 문제의 We가 되므로 비교 기준을 명시하세요.

공식·개념 확인: NASA — Dimensionless Numbers, Weber Number. 예제의 입력값과 계산 과정은 이 사이트에서 설명을 위해 구성했습니다.