[화학공학실험] 레올로지(Rheology, 유체점도측정실험) 실험 결과레포트(A+) (고찰포함)

소개

레올로지 실험 (뉴턴, 비뉴턴 유체의 점도 측정 실험) 결과레포트입니다.
회전 점도계를 이용하여 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체의 점도를 측정하여 각 유체의 특성에 대해 알아보고 유턴의 shear stress, shear rate의 관계를 파악한다.

목차

1. 실험목적

2. 실험이론
1) 레올로지
2) 점도
3) 물체에 힘을 가할 때 나타나는 특성에 따른 분류
4) 뉴턴의 점성법칙
5) 유체의 shear rate 의존성

3. 실험방법
1) 시약 및 기구
2) 실험방법
3) 실험결과 (결과분석포함)

4. 결론 및 고찰

5. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적

이번 실험에서는 회전 점도계를 이용하여 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체의 점도를 측정하여 각 유체의 특성에 대해 알아보고 유턴의 shear stress, shear rate의 관계를 파악한다.

2. 실험이론
(1) 레올로지
변형(deformation)과 유동(flow)에 관한 과학. 원래 콜로이드 용액, 고분자 용액의 점성 유동에서 출발하여 소성 유동, 구조 점성 등의 비정상 유동을 체계적으로 연구하는 영역으로서, 1929년에 미국의 E.C. Bingham이 창립한 학문이다. 레오(rheo-)의 어원은 그리스어의 “흐르다”이다. 오늘날에는 액체 및 고체의 점탄성, 고무상 탄성, 결정의 소성에서 파단 강도, 접착 및 마찰 현상까지도 포용하는 매우 넓은 영역이 되어 있다.
유체역학(fluid mechanics)은 아이작 뉴턴(Isaac Newton)의 점도법칙을 만족하는 유체에 대해서 다양한 기하학적 구조에서 유체에 가해지는 응력과 유동 사이의 관계에 대한 이론 체계이다.
반면에 유변학은 훅의 법칙과 아이작 뉴턴의 점도법칙만으로 특성이 이해될 수 없는 물질들이 발견되고 재조명됨에 따라서 물질에 작용되는 응력과 물질의 변형 및 흐름 사이의 일반적인 관계를 이해하기 위해서 발생된 새로운 재료역학(mechanics of materials)의 한 분야라고 할 수 있다.

(2) 점도(viscosity)
유체의 흐름에서 어려움의 크기를 나타내는 양. 즉 끈적거림의 정도를 표시하는 것으로서 유체가 유동하고 있을 때, 인접하는 유체층간에 작용하는 단위 넓이당의 전단력은 그 위치의 속도 구배에 비례하며, 이 비례 정수를 점도라고 한다. 요약하면 유체가 유동하는 경우의 내부 저항이며 표시법에는 동점도, 절대 점도 등이 있다.

참고자료

· 화학 공학 실험 Ⅱ, 부산대학교 화공생명공학과
· 2019 2분반 5조 세미나 ppt
· 구글 이미지