점도 측정 실험

소개글

점도 측정 실험

목차

1.목적
2. 이론
3. 실험도구
4. 실험방법
5. 실험결과 및 계산
6. 결론 및 고찰

본문내용

1.목적
화학 실험에 사용되는 여러 가지 액체의 물질은 각각 점도가 다르다. 이 액체의 가장 기본적인 특징인 점도의 개념을 이해하고 Haake 점도계를 통해 그 값을 측정한다.

2. 이론

2-1유체
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 Newtonian Fluid와 Nonnewtonian Fluid로 구분하기도 한다.

2-2 점도.(Viscosity)
1) 점도는 유체의 운동성을 표현하는 물리적 성질(physical property)로서 많은 유체 산업적인 응용과 공정에 중요한 성질이다. 유체량의 정밀한 측 정, 제어는 물론 마찰력의 계산, 윤활성능, 인쇄와 성형 등의 공정관리, 정 유, 정밀화학 및 고분자 공정에서의 품질관리에 매우 중요하다.
유체의 내부에서 각 지점별로 유속이 서로 다를 경우 유체는 이를 소멸하 려는 성질을 가지는데 이를 나타내는 변수가 점도(viscosity)이다. 즉, 다른 말로 유체에 힘을 가해 줄 때 이에 반하여 작용되는 상대적 힘을 나타내며 점도가 클수록 외부 에너지에 반하는 반작용이 크게 된다. 따라서 점도가 큰 유체일수록 일정한 유동상태를 유지하기 위해서는 보다 큰 외부 에너지 를 요구하게 되며, 이러한 외부 에너지는 유체 내부에서 열 에너지로 변환 된다.
일반적으로 유체는 액체와 기체로 대별할 수 있는데, 액체의 경우는 분자 간의 인력이 점도에 직접 관여 하므로 온도의 증가에 따라 분자간 인력이 약해지고 이 결과 점도의 저하가 나타난다. 그 반면 기체의 경우는 분자운동이 온도 상승에 따라 활발해 지므로 점도의 크기가 증가하게 된다.
점도는 보다 정확한 표현으로는 역학점도(dynamic viscosity) 또는 절대점 도(absolute viscosity)라 부르는데 우리나라에서는 점도라고 통칭한다. 이 의미는 유동 유체의 동력학적 관계인 전단응력(shear stress)가 전단율(shear rate)에 비례하며 이때 비례상수로서 표현되는 것이 역학점도이다. 뉴튼성 유체의 경우 이러한 관계가 식(1)과 같이 선형(linear)이며 비뉴튼성 유체의 경우는 비선형을 나타낸다.

참고 자료

Process Fluid mechanics, Denn
이동현상론