점성계수 측정 실험

소개

"점성계수 측정 실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 관련 이론
3. 실험장치 및 방법
4. 실험 결과 및 토의
5. 결론
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
물과 우유의 점성계수를 측정하며 Ostwald 점도계를 이용하여 측정법을 이해하고 그와 관련된 점성의 성질과 이론들을 점검하는 목적이다.

2. 실험 관련 이론
1) 전단력과 점성계수
유체역학에서 연속체에 작용하는 힘은 표면력과 체적력을 나뉜다. 이 중 표면력은 수직응력과 전단응력으로 나눌 수 점성계수를 이해하려면 전단력을 이해해야 한다. 수면위에 판재가 있다고 했을 때 수평방향으로 밀면 속도구배가 발생한다. 속도구배(전단율)는 전단력(τ)에 의해서 발생하므로 속도구배의 식은 전단력에 비례하게 되고 그 비례상수 값을 절대점성계수(μ)라고 한다.
속도구배 = du/dy ∝ τ (2.1.1)
μ du/dy = τ (2.1.2)
(2.1.1)식을 ‘뉴턴의 점성법칙’이라고 한다.

2) 뉴턴유체와 비뉴턴유체
위의 그림에서 볼수 있듯이 뉴턴유체는 속도구배와 전단응력이 선형적인 관계인 경우를 말하고 선형적이지 않은 유체를 비뉴턴유체라고 한다. 뉴턴유체에는 물, 공기, 오일 등이 있고 비뉴턴 유체는 되게 많다. 우리가 실험에서 다룰 우유 또한 비뉴턴유체이다.

참고자료

· 공학도를 위한 유체공학실험. 노형운, 김형호, 서상호, 홍지우. 지오북스. 2021년 9월 2일