단위조작이론및실험1 액체의물성 예비레포트

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 장치 및 시약
4. 실험 방법
5. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
Ostwald 점도계법을 사용하여 액체의 물성을 측정하고 점도와 밀도에 미치는 농도의 영향도 아울러 규명하는데 있다.

2. 실험 이론
2.1 점도의 개념과 정의
점도(viscosity)는 유체가 가지고 있는 고유한 특성으로 끈적끈적한 정도를 나타내며, 유체가 흐를 때 마찰 저항(friction resistance)을 일으킨다. 즉, 액체 한 층이 다른 층을 지나 이동할 때 겪는 저항을 점도라고 한다. 점도는 액체의 내부 흐름에 대한 저항을 측정하는 것으로, 액체가 얼마나 두껍거나 얇은지, 또는 얼마나 잘 흐르는지를 나타낸다.
점도는 유체역학에서 중요한 물리량으로, 유체의 흐름 특성을 결정하는 핵심 요소이다. 점도가 높은 액체(예: 꿀, 글리세린)는 천천히 흐르고, 점도가 낮은 액체(예: 물, 알코올)는 빠르게 흐른다. 점도는 온도에 크게 영향을 받으며, 대부분의 액체는 온도가 증가함에 따라 점도가 감소한다.

<중략>

3. 실험 장치 및 시약
(1) Ostwald 점도계: U자형 유리관으로 구성되어 있으며, 한쪽 끝에는 액체를 담는 저장 구와 모세관이 있고, 흐름 시간을 측정하기 위한 표시가 있다.
(2) 온도계: 실험 중 온도 변화를 모니터링하기 위해 사용
(3) 스톱워치: 액체의 흐름 시간을 정확히 측정하기 위해 사용
(4) 비중병: 액체의 밀도를 측정하기 위해 사용
(5) 피펫 필러: 점도계에 액체를 주입하고 조절하기 위해 사용
(6) 클램프 스탠드: 점도계를 수직 위치로 고정하기 위해 사용
(7) 항온수조: 일정한 온도를 유지하기 위해 사용(필요시)

4. 실험 방법
(1) 시료로 에틸렌글리콜 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100%를 조제한다.

참고자료

· Poiseuille, J. L. M. (1840-41). "매우 작은 직경의 관에서 액체 운동에 관한 실험적 연구". Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 11, 961-967, 1041-1048.
· SI Analytics. (2019). "점도 핸드북: 유리 모세관 점도계를 이용한 점도 측정". SI Analytics GmbH, 독일.
· Stokes, G. G. (1845). "유체 운동에서의 내부 마찰과 탄성 고체의 평형 및 운동에 관한 이론". Transactions of the Cambridge Philosophical Society, 8, 287-319.
· Subramaniam, A. B., Abkarian, M., & Stone, H. A. (2024). "초소량 샘플을 위한 점도 측정 기술". Soft Matter, 영국 왕립화학회.
· Landau, L. D., & Lifshitz, E. M. (1987). "유체역학 (제2판)". Pergamon Press, 옥스퍼드.
· "액체의 물성" (2025). 단위조작이론및실험1 실험노트(3-1), 2-4.