유체점성 측정

목차

1. 실험에 대한 개요 및 실험목적
2. 관련이론
3. 실험 장치소개
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 결과분석
7. 결론
8. 참고문헌

본문내용

이상 유체가 아닌 모든 유체가 가지고 있는 고유의 성질인 점성(viscosity)은 유체 유동에 큰 영향을 미친다. 유체가 흐르게 되면 이러한 점성의 존재에 기인하여 유체 내에 전달응력이 전달되고 유체와 고체 경계면에서 유체유동의 평균속도가 0이 되는 no slip영역을 갖게 된다. 이 실험에서는 Rheometer의 기본적인 사용법을 숙지한 다음, Rheometer를 사용하여 전단률의 변화에 따른 유체의 점성변화를 측정하도록 한다.

2. 관련이론
- 점도
화학공업에서 유체의 점성은 제품 또는 중간제품의 품질을 나타내는 목표로 되고 또 유량계수에 중대한 영향을 미치게 되므로 이 측정은 공업 상 중요한 의미를 가지고 있다. 유체의 점도는 변형률에 대한 저항의 정도를 나타낸다. 타르와 당밀 등 은 점도가 매우 높고, 공정에서 흔히 다루는 공기와 물은 점도가 비교적 낮다. 점도의 존재를 이해하기 위해서는 유체의 분자운동을 살펴볼 필요가 있다. 유체가 파이프나 홈통을 통하여 흐를 때 일어나는 흐름현상은, 단지 유체에 구동력이 작용하기 때문에 일어난다. 이때 구동력은 유체를 구성하고 있는 분자들이 이동될 때 발생하는 마찰저항을 극복하는데 필요하다. 이와 같은 유체의 마찰저항을 점도라고 한다. 점도 측정은 유변학을 포함하여 유체역학에서 매우 중요하며, 또한 분자이론에서 활성화 인자, 다원자 분자의 반경, 고분자의 분자질량, 혼합액체의 조성 등과 같은 물리-화학적 데이터를 얻는데 매우 유용한 수단을 제공한다.

- 점도의 단위

일반적인 점도의 단위는 Pa?s로 표시하며 kg/m?s 또는 N?s/m2과 같다. 그 외에도 CGS 단위계로는 g/cm·s를 사용하는데 1g/cm·s를 1poise(푸아즈)라고 하며, 이것의 100분의 1을 cP라 한다. 즉, 10Pa?s = 1poise = 100cP이다.

참고 자료

유체역학, 2판, Cengel Cimbala, McGrawHill