액체의 점도측정

소개글

서울산업대 화학공학과 물리화학실험

액체의 점도측정

목차

1. 실험 목적 (Purpose)
2. 실험원리 (Introduction)
3. 실험기구 (Apparatus)
4. 실험시약 (Reagents)
5. 실험 방법 (Procedures)
6. 실험데이터와 결과 (Data and Results)
7. 토의 (Discussions)

본문내용

1. 실험 목적 (Purpose)
점도계를 사용하여 액체의 점도(폐식용유, 식용유의 점도)를 결정 할 수 있다.
2. 실험원리 (Introduction)
-점성도: 점성률·점도라고도 한다. 유체의 점성 정도를 나타내는 중요한 값이다. 흐름방향 x축에 직각인 y축 방향에서 유속 υ에 변화가 있을 때 x축에 평행인 면 안에 유체의 속도기울기에 비례하는 변형력 X=η∂υ/∂y가 작용한다. 이때 비례상수 η가 점성도이다.
일반적인 단위는 kg/m·s 또는 Pa·s로 표시한다. 그 외에도 CGS 단위계로는 g/cm·s를 사용하는데 1g/cm·s를 1poise(포이즈)라고 하며, 1P로 표시한다. 또한 푸아즈의 100분의 1을 centi-poise(cP)라고 하며, 실험실에서 점도의 단위로 많이 사용하고 있다. 즉 1 poise =1g/cm·s =100cP =0.1kg/m·s로 표시할 수 있으며, 1cP =0.01g/cm·s =0.00672Ibm/ft·s =2.42Ibm/ft·hr로 표시한다. 국제단위계 단위로는 뉴턴 초 퍼 제곱미터(N·s/㎡)를 사용한다.
-Hagen-Poiseuille’s law
1) Poiseuille의 법칙에 의하여 다음 식이 유도된다.
여기서, V=viscometer 내의 부피




7. 토의 (Discussions)
이번 실험을 하면서 가장 힘들었던 점은 빠른 속도로 회전하는 점도측정계의 회전판에서 측정값을 찾아내는 것이었다. 특히 RPM값이 커질수록 회전속도가 빨라 질 때는 머리가 어지러울 정도였다. 그리고 실험시설의 노후로 인해 소수점까지 측정값을 정확히 읽을 수 없어서 상당히 곤혹스러웠다. 디지털 점도계였더라면 이런 불편사항은 어느 정도 해소되지 않을까? 실험결과를 살펴보면서 알게 된 것은
PV값이 일정 할 때, RPM값이 증가할수록 점도는 작아진다는 것을 발견했다. PV값이 증가함에 따라서 대체적으로 점도값이 증가함을 발견했다. 하지만, 실험을 행하면서 다소 오차가 발견 됬는데, 폐식용유의 PV=7인 경우, 점도 값을 측정할 때 점도계의 수평을 제대로 맞추지 못했다든지 여러 변수로 인해서 잘못된 결과가 나온 것 같다.
식용유와 폐식용유의 점도를 측정하면서 그것의 결과 값을 비교한 결과 PV값이 커질수록 식용유의 점도가 폐식용유의 그것보다

참고 자료

-단위조작 7판, Warren L. McCabe 저, 이화영 역, 한국 맥 그로힐, 2005