액체의물성 예레

목차

1. 실험목적
2. 바탕이론
3. 실험방법
4. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
Ostwald 점도계 사용법을 익히고, 이를 통해 액체의 점도를 측정한다. 또한 비중병을 통해 액체의 밀도를 측정한다. 이를 통해 점도와 밀도에 농도가 미치는 영향을 알아본다.

2. 바탕 이론
1) 액체의 물성
액체의 물성에는 밀도, 점도, 표면장력이 있다. 각각의 물리적 양을 차원으로 표시가 가능하고, 물리적 현상에 대하여 길이(L : length), 시간(T : time), 질량(M : mass) 등과 같이 일정한 기본량이 필요하다. 물성은 유체의 특성이고 종류에 크게 의존한다. 온도가 상승하면 분자운동이 활발해져 물성 또한 변하는데 특히 점도는(액체의 경우) 온도에 크게 의존한다.

2) 밀도
단위체적(부피)당 유체의 질량을 밀도라 한다. 한 물체의 체적이 일정할 때 밀도가 증가하면 물체의 질량 또한 증가한다. 평균밀도는 전체의 질량을 전체 체적으로 나눈 값이다. 단위체적당 상대적으로 큰 질량을 갖는 철과 같은 금속은 동일한 질량의 물보다는 적은 체적을 갖는다. 질량을 , 체적을 , 밀도를 라 하면 의 정의 식은 다음과 같다.

3) 비중
같은 체적을 갖는 물의 질량 또는 무게에 대한 어떤 물질의 질량비 또는 무게 비를 비중이라고 한다. 비중을 (Specific Gravity)라고 한다면 이로 정의된 식은 아래와 같다.
비중은 밀도끼리의 비율이기 때문에 무차원수이다. 액체의 비중을 따질 때 온도와 기압의 상태 값이 나타나 있지 않으면 통상 1atm(대기압), 4°C를 기준으로 한다. 1atm에서 순수한 물(공기 등의 기체가 녹아있지 않은)의 밀도는 1.0에 가깝고 밀도와 비중의 값을 단위계로 나타내면 거의 근사한 값을 나타낸다. 그러므로 이라고 표현이 가능하다. 이를 통해 비중이 1보다 큰 물질은 물에 가라앉고, 1보다 작은 물질은 물에 뜬다.
위 식에서 비중량()은 단위체적당 유체의 중량으로 정의한다. 무게를 , 중력가속도를 , 비중량을 라 하면 의 정의 식은 다음과 같다.

참고 자료

장태익 저, 공학도를 위한 표준유체역학, p7~13, p246, p395 (2019)
3학년 1학기 ‘단위조작 및 실험’ 실험노트
Yunas A.cengel 외 1명 저, 유체역학, Mc Graw-hill Korea, p220~221 (2005)
실험방법 및 이론의 그림 직접 제작