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동국대학교 화학과 물리화학실험 오스트발트 점성도계 및 공 낙하법 레포트2025.01.231. 점성도 실험을 통해 액체의 점성도가 온도와 농도에 따라 변화하는 것을 확인하였다. 오스트발트 점성도계와 공 낙하법을 사용하여 에탄올 수용액과 글리세롤의 점성도를 측정하였다. 온도가 상승함에 따라 점성도가 감소하는 경향을 보였으며, 에탄올 수용액의 경우 50% 농도에서 최대 점성도를 나타냈다. 이는 밀도와 분자간 인력의 영향이 복합적으로 작용한 결과로 분석된다. 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인들도 고찰하였다. 1. 점성도 점성도는 물질의 내부 마찰력을 나타내는 물리량으로, 유체의 흐름 특성을 이해하는 데 매우 중요한 개...2025.01.23
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오스트발트 점성도계2025.01.221. 점성도 점성도(viscosity)는 액체 한 층이 다른 층을 지나 이동할 때의 저항을 말한다. 이는 물질의 고유한 값으로, 특정한 온도에서 점성도는 일정한 값을 갖는다. 온도가 높아질수록 액체의 점성도는 작아진다. 이는 분자들의 운동 에너지가 높아져 더욱 쉽게 흐르기 때문이다. 점성도는 기호로 η로 나타내고, 단위로는 주로 N·s/m2 로 나타낸다. 2. Arrhenius Equation Arrhenius Equation은 반응 속도가 온도에 의존하는 정도를 나타내는 식이다. 이 식을 통해 온도에 따른 점성도 변화를 설명할 수...2025.01.22
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화학공학실험 레이놀드 수 측정 A+ 예비레포트+결과레포트2025.01.171. 유체 유동 이번 실험은 유체의 유속을 독립변수로 하여 유체가 관을 통해 흐르는 모습을 관찰하고 유체의 유속과 유체의 흐름형태의 관계, 레이놀즈 수와 유체의 유속의 관계를 알아보는 실험이다. 실험에서는 물의 유동형태를 가시화 하기 위하여 염료를 물과 같이 흘려 염료의 흐름 형태로 물의 흐름 형태를 확인하였다. 유체의 흐름 형태는 크게 층류, 난류, 전이영역으로 구분되며, 레이놀즈 수에 따라 이러한 흐름 형태가 결정된다. 실험 결과 유체의 유속이 증가함에 따라 층류에서 전이영역, 난류의 형태로 변화되어가는 모습을 관찰할 수 있었다...2025.01.17
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단일구의 침강속도 실험 결과 레포트2025.01.151. 단일구의 침강 속도 이번 실험에서는 유체와 구체에 따른 항력계수를 두 가지 방법으로 구해보았습니다. 그래프 상에서 레이놀즈의 수에 따라 분석하면 항력계수는 모든 경우 레이놀즈 수는 물>글리세린이고 쇠구슬>도자기 공>골프공이었고 1000이상 200000미만이므로 0.455가 나왔지만 실험교재에서 주어진 식으로 계산하면 모두 다른 값이 나왔고 결과를 분석한 결과 두 방법의 오차가 매우 크게 발생했습니다. 1. 단일구의 침강 속도 단일구의 침강 속도는 여러 요인에 의해 결정됩니다. 주요 요인으로는 구의 크기, 밀도, 유체의 점성 등...2025.01.15
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[A+ 레포트] 단일구 침강 속도 결과보고서2025.01.221. 단일구의 침강 속도 실험을 통해 물과 30wt% 글리세린 수용액에서 골프공, 도자기공, 쇠구슬의 침강 속도를 측정하였다. 실험 결과, 구의 밀도와 유체의 점도에 따라 침강 속도가 달라지는 것을 확인하였다. 또한 레이놀즈수와 저항계수의 관계, 이론값과 실제값의 차이, 딤플과 회전의 영향 등을 분석하였다. 1. 단일구의 침강 속도 단일구의 침강 속도는 여러 요인에 의해 결정됩니다. 주요 요인으로는 구의 크기, 밀도, 유체의 점성 등이 있습니다. 스토크스 법칙에 따르면 구의 침강 속도는 구의 반지름의 제곱에 비례하고 유체의 점성에 ...2025.01.22
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Reynolds Number 예비레포트 [A+]2025.01.221. 유체(fluid) 유체(fluid)는 일반적으로 형상이 정해지지 않아 변형이 쉽고 흐를 수 있는 물질을 말한다. 유체는 액체와 기체, 플라즈마까지 통틀어서 부르기도 한다. 유체역학에서 유체는 전단응력(shear stress)이나 외부 힘(external force)이 작용할 때, 연속적으로 변형되는 물질을 의미한다. 유체는 점성과 압축성을 기준으로 각각 분류할 수 있다. 2. 유체에 작용하는 힘 유체에 작용하는 힘에는 관성력(inertial force)과 점성력(viscous force)이 있다. 관성력은 관성에 의한 힘을 말...2025.01.22
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레이놀즈 수 결과 레포트 과제2025.05.111. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 유체가 관을 통해 흐르는 모양을 나타내는 무차원 수로, 관성력과 점성력의 비율을 나타낸다. 낮은 레이놀즈 수에서는 점성력이 지배적인 층류 유동이 나타나고, 높은 레이놀즈 수에서는 관성력이 지배적인 난류 유동이 나타난다. 이 실험에서는 레이놀즈 수 측정을 통해 유체의 유동 특성을 관찰하고자 하였다. 2. 층류와 난류 층류는 점성력이 지배적인 유동으로 낮은 레이놀즈 수에서 나타나며, 평탄하고 일정한 유동 패턴을 보인다. 난류는 관성력이 지배적인 유동으로 높은 레이놀즈 수에서 나타나며, 불규칙한 와류가 발...2025.05.11
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푸아죄유의 법칙을 이용한 체내 혈액 유속의 계산2025.05.081. 푸아죄유의 법칙 푸아죄유의 법칙은 1840년 프랑스의 물리학자 푸아죄유에 의해 유도된 방정식으로, 관을 흐르는 점성 유체의 유량에 관한 법칙을 말한다. 푸아죄유는 그 식을 혈류의 속도에도 적용할 수 있다는 가능성을 보여주었다. 이 법칙에 따르면 관이 길수록, 유체의 점도가 클수록, 관의 반지름이 작을수록 속도가 느려진다. 2. 혈류 속도 혈류 속도는 말그대로 몸 속에서 혈액이 혈관을 타고 흐르는 속도이다. 혈류는 동맥을 따라 심장에서 나갈 때의 속도가 가장 빠르고, 정맥을 따라 흐르다가 심장에 가까워질수록 느려진다. 혈관의 반...2025.05.08
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유체 마찰 손실 결과보고서2025.05.021. 유체 마찰 손실 이번 실험을 통해 관의 종류에 따른 유체 마찰 손실을 측정하고 이론값과 비교하였다. 급확대, 급축소, 벤츄리미터, 오리피스미터 등 4가지 관에서 압력강하와 마찰 손실을 계산하였다. 실험값과 이론값의 오차가 크게 발생하였는데, 이는 실험 도구의 문제와 베르누이 방정식의 가정 조건이 실제와 부합하지 않았기 때문으로 분석되었다. 향후 실험 장비의 개선과 더불어 실제 유체의 특성을 고려한 분석이 필요할 것으로 보인다. 1. 유체 마찰 손실 유체 마찰 손실은 유체가 고체 표면을 따라 흐를 때 발생하는 에너지 손실을 의미...2025.05.02
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[A+ 결과보고서] 뉴턴 액체의 점도 측정 실험2025.01.241. 전단응력 외부에서 힘이 작용하면 재료 내부에는 이에 저항하는 힘이 생기는데, 이를 응력이라고 한다. 전단응력은 면에 나란하게 작용하는 응력을 의미한다. 전단응력은 속도구배에 비례하고, 이 속도구배를 작게 하는 방향으로 전단응력이 작용한다. 2. 뉴튼 유체와 비뉴튼 유체 전단응력이 유체 속도의 변화율(속도 구배)과 선형적인 관계를 나타내는 기체나 액체같은 유체를 뉴튼 유체라고 하고, 고분자 용액처럼 선형적 관계를 나타내지 않는 유체를 비뉴튼 유체라고 한다. 3. 점도 점성은 유체의 끈끈한 성질을 뜻하며, 유체의 흐름에 대한 저항...2025.01.24
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