[화학공학실험1] 액체의 점도 측정

소개글

[화학공학실험1] 액체의 점도 측정 실험보고서입니다.

목차

실험요약
1. 실험목적
2. 이론
　점도
　Ostwald 점도계
3. 실험장치 및 방법
4. 실험결과 및 고찰
5. 결론
6. 사용기호
참고문헌
부록

본문내용

실험 요약
본 실험은 Ostwald 점도계를 이용해 액체의 점도 측정원리로 이해하고 2성분 혼합물의 조성에 따른 점도의 변화를 측정하는 실험이다. 증류수-에탄올 혼합용액의 몰 퍼센트를 0, 20, 40, 60, 80, 100%로 변화시키면서 그 때의 점도를 측정하였다. 실험 결과 에탄올의 몰 퍼센트가 증가할수록 점도도 증가를 하다가 60%를 기준으로 다시 감소함을 알 수 있었다.

점도, Ostwald 점도계, 몰 퍼센트

Ⅰ. 실험 목적
점도는 유체의 운동성을 표현하는 물리적 성질로서 많은 유체 산업적인 응용과 공정에 중요한 성질 중의 하나이다. 점도는 유체양의 정밀한 측정, 제어는 물론 마찰력의 계산, 윤활성능, 인쇄와 성형 등의 공정관리, 정유, 정밀화학 및 고분자 공정에서 품질관리에 매우 중요하다. 그러므로 점도 측정은 우수하고 경쟁력 있는 고급제품을 생산하기 위하여, 또 정밀하게 작동하는 공정시스템의 제작과 개발을 위해서 매우 필요하다. 따라서 본 실험에서는 Ostwald 점도계를 이용하여 액체의 점도 측정 원리를 이해하고 2성분 혼합물의 조성에 따른 점도의 변화를 측정하는 방법을 습득해 본다.

Ⅱ. 이론
2.1 점도
유체의 흐름에 대한 내부 저항으로 정의되며, 평행한 두 평판 사이에 유체가 채워져 있을 때 한쪽 평판을 이동시킨다면 유체의 종류에 따라 평판을 움직이는데 필요한 힘의 크기가 달라진다. 즉 점성이 큰 유체일수록 더 큰 힘을 필요로 하게 된다. 이상유체가 아닌 모든 실제유체는 점성이라는 성질 을 가지며, 점성은 유체 흐름에 저항하는 값의 크기로 측정되므로 단위 면적당의 힘의 크기로서 점성의 점도를 나타내게 된다.
뉴턴에 의한 점도의 정의 : 뉴턴은 Figure 1에 의하여 점도를 설명하였다. 면적 A가 dx만큼 떨어져 있는 평행한 두 평판 사이에 유체를 채우고 각각 v1,v2의 속도로 평판을 당겼을 때 일정한 속도차를 유지하는데 필요한 힘은 거리 dx에 따른 속도의 변화율에 비례한다.

참고 자료

(1) 공주대학교 출판부 화학공학실험(2005), page 17
(2) http://www.thermexcel.com/english/tables/eau_atm.htm
(3) http://100.naver.com/100.nhn?docid=135503
(4) Y. C. No and K. T. Sin : "Experiment in Chemical Engineering", 1st ed., JinYoung Sa, Korea (2002).