화학공학응용및실험 뉴튼 유체의 점도 결과레포트

소개

A+ 받은 수원대학교 화학공학과 3학년 화학공학응용및실험 뉴튼 유체의 점도 결과레포트입니다.

목차

1. 서론
2. 이론
3. 실험장치 및 방법
4. 실험 결과
5. 고찰
6. 결론

본문내용

1. 서론
1) 실험 배경
유변학에서는 유체의 전단응력과 전단력의 관계에 대해 다루는데 이때 유변학이란 물질의 변형과 흐름을 연구하는 물리과학이다. 전기·전자 물질의 변형과 움직임을 연구하는 과학. 콜로이드성 물질, 고분자 물질, 생체 물질 따위의 복잡한 화학 조성을 가진 유동성 물질에 힘을 주었을 때에 나타나는 탄력, 변형, 유동 따위의 현상을 연구하는 학문이다.
뉴턴 유체란 전단응력을 전단율에 대해 나타낸 그래프에서 단순한 선형 관계를 갖는 유체를 의미한다. 기체와 액체의 점도는 온도에 의해서 많은 영향을 받는다.
2) 실험 동기
시료의 점도의 온도 변화에 대한 영향과 용액의 조성 변화에 따른 영향을 알아보고, 점도와 관련하여 Hagen-Poiseuille 식이 어떻게 응용되는지를 알아보기 위해 실험을 진행하였다.

2. 이론
1) 유체의 성질
유체는 변형에 대해 영구적으로 저항하지 못하는 물질이다. 유체의 모양이 바뀔 때는 유체 층이 서로 상대적으로 미끄러지면서 새로운 모양이 된다. 이러한 변형 중에는 전단응력(shear stress)이 생기는데, 그 크기는 유체의 점도와 미끄럼속도에 따라 달라진다. 새로운 모양이 형성되면 전단응력은 사라진다. 평형 유체에는 전단응력이 없다.
온도와 압력이 일정하면 유체의 밀도(단위: kg/m, lb/ft)eh 일정하다. 온도와 압력에 따른 밀도의 변화 정도는 유체에 따라 다른데, 밀도가 거의 변하지 않는 유체를 비압축성 유체(incompressible fluid)라 하고. 밀도가 크게 변하는 유체를 압축성 유체(compressible fluid)라 한다. 일반적으로 액체는 비압축성이고 기체는 압축성이다. 그러나 이러한 구분은 상대적이다. 온도나 압력의 변화 폭이 크면 액체의 밀도도 상당히 변할 수가 있다. 온도와 압력이 거의 변하지 않으면 기체도 비압축성 유체나 마찬가지 거동을 하므로, 이러한 조건에서는 기체의 밀도 변화를 무시해도 큰 오차가 생기지 않는다.
2) 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체
실제 유체의 전단응력과 전단력의 관계는 유변학(rheology)에서 다룬다. 유체의 유변학적 거동 몇 가지를 아래 그림에 보였다. 이 그림은 등온 정압에서 전단응력을 전단율에 대해 나타낸 것이다. 가장 간단한 거동은 선 A처럼 원점을 지나는 직선이 된다.

참고자료

· 없음