[실헝보고서]Measurement of viscosity 실험 예비 및 결과 보고서

소개글

화공과 기초 실험에 나와있는 점도 측정에 대한 실험입니다. 저희는 Haake viscotester를 이용해 식용유를 이용하여 점도를 측정하였습니다. 상세한 이론과 함께 나름대로 열심히 분석한 결과도 들어있습니다. 평가 A+받은 레포트입니다.

목차

1. Purpose
2. Theoretical Background
3. Procedure
4. Data Collection & Calculation.
5. Uncertainty/Error Analysis
6. Discussion & Conclusion.

본문내용

점도는 유체의 특성을 나타내는 중요한 물리적 성질이다. 이번 실험에서 우리는 점도란 무엇인지 알아보고, Haake viscotester를 이용해 점도를 측정해보고 온도와 회전속도가 점도에 미치는 영향에 대해서 알아본다.

2. Theoretical Background

① 점성이란

이상유체가 아닌 모든 실제유체는 점성이라는 성질을 가지며, 점성은 유체 흐름에 저항하는 값의 크기로 측정된다. 단위 면적당의 힘의 크기로서 점성의 점도를 나타낸다.

<viscosity coefficient에 영향을 미치는 인자와 이유>

기체의 점성은 온도가 증가하면같이 증가하는 경향이 있다. 액체의 경우에는 온도가 상승하면 점성은 감소한다. 반대로 온도가 상승하면, 점성은 감소한다. 이런 이유는 기체의 주된 점성 원인이 분자 상호간에 운동이지만, 액체는 분자간의 응집력이 점성을 크게 좌우하기 때문이다. Newton 의 점성법칙에 의하면 유체의 전단응력은 수직인 방향으로서 속도변화율에 비례한다. 여기서 속도변화율을 속도구배라 한다.

② 유체의 정의

전단응력에서 연속적으로 변형되는 물질을 유체라고 정의 하며, 전단응력이 없을 때에는 어떠한 변형도 일어나지 않는다. 점도는 전단력이기도 하다.

유체란 외력에 항구적으로 저항하지 않는 물체로 정의되며 압축성 유체인 기체와 비압축성 유체인 액체로 구분할 수 있다. 또한 단위면적당 작용하는 힘, 즉 전단응력과 전단속도와의 관계에 따라 뉴튼유체(Newtonian Fluid)와 비뉴튼유체(Nonnewtonian Fluid)로 구분하기도 한다.
유체는 전단(shear)에 저항하므로 속도구배가 있는 곳에는 항상 전단응력(shear stress)이 존재한다. 전단력은 모든 힘 F로 나타내기 보다는 전단이 일어나는 평면(shearing plane)의 단위면적당 힘 (F/A)으로 나타내는 것이 편리하며, 이를 전단응력 τ (tau)라 한다.

참고 자료

없음