일반물리학 액체의 점성계수 측정

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본문내용

일반물리학 및 실험
1.실험제목 : 액체의 점성계수 층정 (모세관)
1. 실험목적 :
액체의 점성계수를 측정하는 방법을 익힌다.
2. 실험이론 및 방법
(1) 실험이론 :
유체의 밑판은 정지해 있고 윗판이 힘를 받아 일정한 속도 로 움직이면 윗판쪽의 속도는 이고 아랫판쪽의 속도는 0이다. 그리고 중간층의 유체의 속도는 위쪽으로 갈수록 일정하게 증가한다. 이 때 을 속도기울기라고 한다. 액체의 단면적을 A라고 할때의 층밀리기 변형력은 로 주어진다. 액체의 점성계수 는 (1)
로 정의한다. 이 실험에서는 액체가 동축원통 사이에서 움직이게 된다, 안쪽원통을 고정시킨 채로 바깥 원통을 각속도 로 돌리게 되면 액체의 층밀리기 변형이 일어나게 된다. 두 원통사이의 임의의 원통면 `을 생각해 보면 그 곳의 액체는 의 속도로 회전할 것이다. 이지점에서의 속도의 기울기는 로 주어진다. (2)
식 (2)의 첫 번째 항은 이 증가함에 따라 속도가 증가하지만 각속도는 같으므로 층밀리기 변형을 일으키지 않는다. 이 경우 층밀리기 변형을 일으키지 않는다. 이 경우 층밀리기 변형은 각 부분의 각속도가 다르기 때문에 일어나게 되므로 식 (2)의 두 번째 항만 점성계수의 계산에 적합한 양이다. (3)
혹은 (4)
반경 인 바깥 원통을 돌리는데 가한 토오크가 이라면 이때 가해진 힘은 이고
`면 상에서의 합력은 이다. 이 힘이 ‘의 원통면에 가해지고 있으므로

참고자료

· 없음