액체의 물성 예비레포트

목차

1. 실험 목적

2. 바탕 이론
(1) 액체의 물성 (Physical properties of liquid)
(2) 전단응력 (Shear stress)
(3) 뉴턴의 점성 법칙 (Newton’s law of viscosity)
(4) 하겐-푸아죄유의 법칙 (Hagen-Poiseuille’s law)
(5) 오스트발트 점도계 (Ostwald’s viscometer)

3. 기구 및 시약
(1) 실험 기구
(2) 시약

4. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적
Ostwald 점도계를 통해 액체의 물성 중 밀도와 점도를 측정한다. 다양한 농도의 Ethylene Glycol 용액으로 농도가 밀도, 점도에 어떤 관계를 갖는지 알아본다.

2. 바탕 이론
(1) 액체의 물성 (Physical properties of liquid)
⓵ 물리적 성질 (Physical properties)
어떤 물질의 화학적 본질을 변화시키지 않고 관찰되는 성질로, 녹는점, 끓는점, 밀도, 점성도 등이 물성의 대표적인 예시이다. 물리적 성질은 세기 성질(intensive property)과 크기 성질(extensive property)로 나눌 수 있다. 세기 성질이란 물질의 양과 무관한 물질 고유의 성질로, 대표적으로 밀도, 비열 등이 있다. 크기 성질이란 물질의 양에 의존하며, 대표적으로 질량, 부피, 열용량 등이 있다. 이번 실험에서는 액체의 물성인 점도, 밀도를 알아본다.

⓶ 밀도 (Density)
어떤 균일한 물질의 부피에 대한 질량비로, 다시 말해 질량을 부피로 나눈 값을 말한다. 식으로 밀도..

<중 략>

따라서 일반적인 밀도의 값은 25℃의 상온, 1atm에서의 값을 사용한다. 또, 밀도는 온도, 압력뿐만 아니라 물질의 상태에 따라서도 그 값이 달라진다. 보통 물질의 부피는 고체, 액체, 기체 순으로 커진다. 그렇기에 밀도의 정의에 의해 밀도는 기체, 액체, 고체 순으로 커지는 것을 알 수 있다. 그러나 예외로 물의 경우 수소 결합으로 인해 고체의 부피가 액체의 부피보다 더 크다. 따라서 일반적인 물질과는 다르게 물의 밀도는 기체, 고체, 액체 순으로 커진다.

⓷ 점도 (Viscosity)
유체의 끈적거림의 정도, 즉 유체 흐름 저항을 나타내는 양이다. 이는 유체 내부의 마찰과 관련이 있는 유체 고유의 특성이다. 전단응력과 전단율의 비율로 표현된다. 점성계수, 점성률이라고도 한다.

참고 자료

‘단위조작이론및실험1’ 실험노트(2022).
‘단위조작이론및실험1’ OT ppt(2022).
윤석범·임익태·서이수, 유체역학 2판, 45-52, 72p (2011).
노오현, 점성유체역학기초, 11-13p (1992).
Cengel·Cimbala, 유체역학 3판, 2-4, 10-12, 51-56p (2014).
James O. Wilkes, Fluid mechanics for chemical engineers 3th, 19-29, 121-129p(2017).
William L. Masterton, 마스터톤의 일반화학 8판, Volume No.8, p15-16, (2019).
물질안전보건자료 MSDS.