[물리화학실험] 점성도(Viscosity of high polymer solution)

소개글

물리화학실험 - 점성도에 관한 레포트 입니다.
자세하게 나와있으니 참고 바랍니다.

목차

1.실험제목
2.실험날짜
3.실험목적
4.실험원리
5.시약및기구
6.실험방법
7.주의사항

본문내용

1. 실험제목 : Viscosity of high polymer solution
2. 실험날짜 : 2008년 4월 16일 수요일 15시~


3. 실험목적
고분자 용액의 점도를 측정해 보고, 이것과 분자량 및 온도와의 관계를 이해한다. 점성도의 특성을 이해하고, 측정방법을 안다.

4. 실험원리
(1)점성도(viscosity)란?
타르나 윤활유와 같이 유동성이 작은 액체들은 물이나 벤젠 등과 같이 유동성이 큰 액체들보다 점성도가 크다고 이야기한다. 일반적으로 어떤 액체의 유속은 그 액체의 점성도에 의하여 결정된다. 액체 한 층이 다른 층을 지나 이동할 때 겪는 저항을 점성도라 한다.

♣Newtonian flow(뉴턴유동)
원형의 관속에 들어 있는 액체 기둥은 동심층, 즉 동심원통의 액체들로 이루어져 있다고 간주할 수 있다. 관속을 흘러갈 때 용기의 벽에 가장 가까운 층은 액체가 관의 표면을 적신다면 정지해 있다.(stationary state : 정상상태) 이보다 안쪽에 있는 여러 층들은 자신의 바로 바깥쪽에 인접해 있는 층보다 더 빨리 흐르며, 이때 흐름의 속도는 관의 중심부로 갈수록 빨라진다. 이런 흐름을 층류라 하며, 소용돌이나 난류가 생기지 않는다는 특징이 있다. 이때 최초 자신이 속한 층의 운동량을 보존하기 위해서 분자들은 충돌 사이에서 끊임없이 교환된다. 즉, 빠른 층과 느린 층이 상호작용하여 균일 속도를 가지려는 과정에서 점성이 나타난다.
이 그림에서 유체가 층흐름을 나타내고 알갱이들은 처음의 운동량을 가지고 새 층으로 들어간다. 만일 높은 x성분 운동량을 가지고 들어오면 층을 가속시키고, 낮은 x성분 운동량을 가지고 들어오면 층을 감속시킨다. 이와 같은 효과 때문에 생기는 실효 지연효과가 점성이다. 이 흐름을 이론적으로 취급 시 액체가 가상적인 동심 원통들의 이동을 방해하는 성질(내부마찰)을 가지고 있는 것으로 간주한다. 이 마찰의 크기가 액체의 점성
도를 결정한다. 액체가 일정 압력(p)에 의해 모세관 속을 흐를 때, 흐름이 비교적 빠르지 않으면, 그 속도는 액체내의 마찰계수에 반비례한다. 이 마찰계수를 그 액체의 점성도계수 또는 점성도(viscosity)라 하며, η로
표시한다. 지연효과가 관심을 두는 layer의 선 운동량은 x축 운동량 성분에 의존하기 때문에, 점성도는 z축 방향으로의 x축성분의 흐름에 의존한다. 따라서 점성도 식은 다음과 같다
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참고 자료

없음