[실험보고서] 점성

소개글

실험보고서 점성

목차

1. 목적
2. 이론
3. 실험장치 및 방법
4. 실험 결과 및 고찰
5. 결론

본문내용

2. 이론
(1) 점성의 정의
점성은 유체가 운동하는 것에 대한 저항, 즉 그 내부 마찰을 말한다. 정지상태에 있는 유체는 전단응력을 가하면 전단속도를 갖게 된다. 물체가 정지하고 있을 때 전단력을 부여한 경우 그 반응은 물체마다 다르다. 2개의 매우큰 평판이 있어서 하나는 움직이고 하나는 정지하고 있으며, 그 간격 y가 작은 경우를 생각해 보자. 이 평판들 사이의 공간을 채우는 물체는 평판에 달라 붙어서 물체의 윗부분은 위에 놓여있는 평판과 같은 속도로 움직이고 아랫부분은 아래에 놓여있는 평판과 같이 정지하고 있다. 전단력 Fs가 가해짐으로써 물체의 윗면은 속도 v를 가지게 된다.
y가 dy만큼 증가함에 따라 v는 dv만큼 증가하여 물체의 변형률은 dv/요rk 된다. 단위전단응력은 τ(tau)=Fs/As 이며, 이때 As 는 전단면적이다. 이상고체, 즉 탄성고체는 전단력에 저항하고 그의 변형률은 하중에 관계없이 영이 되므로 종좌표축과 일치한다.
플라스틱은 항복응력에 도달할 때까지는 전단력에 저항할 것이지만 그 이상의 하중을 가하면 연속적으로 변형, 즉 유동을 일으킨다. 만약 변형률이 가해진 전단력에서 우동을 시작하는 데 필요한 전단력을 뺀 값에 직접 비례한다면 이를 이상 플라스틱이라고 한다. 이상유체는 내부마찰이 없고 그 변형률은 횡좌표축에 일치한다. 모든 실존 유체는 내부마찰을 가지면 그 변형률은 가해진 전단응력의 함수이다. 만약 변형률이 가해진 전단력에 직접 비례한다면 이것을 뉴톤 유체라고 부르고, 그렇지 않으면 비뉴톤 유체라고 한다.

(2) 측정장치

<Ostwald 점도계>

일정한 부피를 가진 액체가 중력의 영향을 받아 길이와 반지름이 알려진 모세관을 통해 흘러내리는 데 소요되는 시간을 측정하는 것이다. 액체 1(밀도 d1, 점성률 μ1), 액체 2(d2, μ2)가 같은 형태의 모세관(길이 lcm, 내경 r cm : 실제는 같은 점도계 사용) 내를 동체적(V)이 통과하는 데 시간 t1 및 t2초 소요하고

참고 자료

없음