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뉴턴의 점성법칙과 유체역학2025.12.101. 뉴턴 유체의 정의 뉴턴 유체는 뉴턴의 점성법칙을 따르는 유체로, 전단응력과 전단변형률이 선형 관계를 갖는다. 점성계수에 따라 기울기는 다르지만 선형적 관계를 보이면 뉴턴 유체로 분류된다. 점성계수가 극히 낮은 값을 가지는 것을 비점성유체라 하며, 뉴턴의 점성법칙을 따르지 않는 것을 비뉴턴유체라고 부른다. 비뉴턴유체는 팽창유체와 전단희박유체로 나뉜다. 2. 점성의 개념과 특성 점성은 액체나 기체 내부에서 발생하는 마찰력으로, 유체의 흐름에 대한 저항을 의미한다. 흐르는 유체와 벽면 사이의 전단응력으로 표시된다. 액체는 분자 간 ...2025.12.10
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뉴튼 유체의 점도 결과 레포트2025.01.031. 뉴튼 유체의 점도 측정 본 실험은 Ostwald Viscometer를 이용하여 뉴튼 유체의 점도를 측정하는 실험입니다. 실험에서는 증류수, NaCl 수용액, 에탄올 수용액 등의 시료를 사용하여 온도와 농도 변화에 따른 점도 변화를 관찰하였습니다. 실험 결과, 일반적으로 온도가 증가할수록 점도가 감소하고, 농도가 증가할수록 점도가 증가하는 경향을 보였습니다. 에탄올 수용액의 경우 일정 농도 이상에서는 농도가 증가할수록 점도가 감소하는 특이한 양상을 나타냈습니다. 또한 Hagen-Poiseuille 식을 이용하여 점도계 정수를 구...2025.01.03
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뉴턴의 점성법칙: 원리와 응용2025.12.111. 뉴턴의 점성법칙의 정의 및 기초 개념 점성은 유체의 흐름에 대한 저항으로, 운동하는 액체나 기체 내부에 나타나는 마찰력입니다. 뉴턴의 점성법칙은 유체의 흐름과 점성의 관계를 수학적으로 나타낸 법칙으로, 전단응력이 유체의 속도 변화량에 비례한다는 원리입니다. 이는 유체의 흐름을 예측해야 하는 모든 분야에서 활용되며, 물질의 성질 이해와 산업 공정 최적화에 필수적입니다. 2. 점성계수와 동점성계수 점성계수는 뉴턴의 점성법칙에서 비례상수로, 유체의 고유한 상수입니다. SI 단위는 Pa·s이며, 점성계수가 클수록 점성이 높습니다. 동...2025.12.11
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화학공학실험1 레이놀즈 수 측정2025.11.141. 레이놀즈 수(Reynolds number, Re) 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체의 유동 특성을 나타내는 무차원 수. 층류와 난류의 전이를 판단하는 중요한 지표로, 임계유속에서의 레이놀즈 수를 측정하여 유체의 흐름 특성을 파악한다. 실험을 통해 레이놀즈 수를 직접 계산하고 전이영역에서의 유체 흐름 특성을 관찰한다. 2. 뉴턴 유체(Newtonian fluid) 뉴턴의 점성 법칙을 따르는 유체로, 전단응력의 크기에 관계없이 일정한 점도를 나타낸다. 물, 알코올 등의 저분자 액체와 액상유지 등 비교적 단순한 조성의 액체가 해당된다. 점성...2025.11.14
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화공실1 레이놀즈수 측정 결과보고서2025.01.131. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 유체의 흐름 상태를 나타내는 무차원 수로, 관성력과 점성력의 비를 나타낸다. 레이놀즈 수에 따라 유체의 흐름이 층류, 난류, 전이영역으로 구분된다. 층류는 Re<2100, 난류는 Re>4000, 전이영역은 2100<Re<4000에 해당된다. 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체의 레이놀즈 수 계산 방식이 다르다. 2. 층류 층류는 유체의 매끄러운 층들로 질서정연한 운동을 보이는 유체의 흐름을 의미한다. 실험 결과 층류의 평균 레이놀즈 수는 1334.7로 나타났으며, 이는 이론적인 2100보다 작은 값이다. 3. ...2025.01.13
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액체의 물성 예비레포트 [A+]2025.01.221. 물성(Physical properties) 물성은 물질 자체가 가지고 있는 고유의 성질을 의미하며, 밀도, 점도, 녹는점, 끓는점 등이 있다. 본 실험에서는 점도, 밀도, 농도를 활용한다. 2. 점도(Viscosity) 점도는 유체의 내부 마찰로 인한 저항을 나타내는 물리량으로, 분자간 힘과 온도의 영향을 받는다. 고점도 유체는 분자간 힘이 크고 내부 마찰이 커서 흐르기 어려우며, 저점도 유체는 분자간 힘이 작아 내부 마찰이 작아 쉽게 흐른다. 3. 밀도(Density) 밀도는 물질의 단위 부피당 질량을 의미하며, 일반적으로 ...2025.01.22
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뉴턴의 점성법칙에 대하여2025.01.241. 유체역학의 정의와 점성에 대한 개념 유체역학은 정지하거나 움직이고 있는 유체의 특성과 유체와 고체 또는 다른 유체의 경계면에서 상호작용을 연구하는 학문이다. 점성은 유체의 흐름에 대한 저항을 의미하며, 운동을 하는 액체 또는 기체 내부에서 나타나는 마찰력으로 내부 마찰이다. 유체의 점성으로 인해 유체 내부에 전단응력이 발생한다. 2. 뉴턴의 점성법칙 뉴턴은 유체는 점성을 가지고 있으며 유체가 낮은 속도로 흐르는 경우 층류 흐름이 형성된다고 주장했다. 고체면에서 가까운 영역에서는 점성의 영향으로 유체의 층 사이에 서로 다른 유속...2025.01.24
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단위조작실험 A+ 레포트 Hagen-Poiseuille(하겐포아죄유)식 응용2025.01.271. Hagen-Poiseuille 식 Hagen-Poiseuille equation은 단면이 일정한 긴 원통형 파이프를 흐르는 층류에서 비압축성 및 뉴턴 유체의 압력 강하를 제공하는 물리적 법칙이다. 이때 Hagen-Poiseuille equation이 성립하기 위해서는 유체가 층류이며 비압축성이고 뉴턴 유체라는 세 가지 가정을 성립해야 한다. 또한 직경보다 상당히 긴 일정한 원형 단면의 파이프를 통해 층류를 형성하고, 유체의 가속도가 없다는 두 가지 가정도 성립해야 한다. 2. 레이놀즈 수 레이놀즈 수란 관성에 의한 힘과 점성에...2025.01.27
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[전체 1등 & A+] 인천대 기계공학실험 베르누이 유동실험 레포트2025.05.051. 점성 점성은 유체의 흐름에 대한 저항을 뜻하며, 내부 마찰력으로 작용한다. 뉴턴의 점성법칙에 따르면 전단 응력은 속도 기울기에 비례하고 이 속도 기울기를 작게 하는 방향으로 전단 응력이 작용한다. 2. 압축성 유체 & 비압축성 유체 압축성 유체는 압력 변화에 따라 밀도, 비중량, 체적 등이 변화하는 유체이며, 기체가 대표적이다. 비압축성 유체는 압력이 작용해도 체적 변화가 없는 유체이다. 3. 뉴턴유체 & 비뉴턴 유체 뉴턴 유체는 뉴턴의 점성법칙을 따르는 유체로 점성이 온도와 압력의 함수이며, 비뉴턴 유체는 뉴턴의 점성법칙을 ...2025.05.05
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관을 통한 유체마찰 실험 결과보고서2025.11.141. 뉴턴 유체(Newtonian Fluid) 뉴턴 유체는 일정한 온도와 압력에서 전단응력과 전단변형률 사이에 선형 관계를 유지하는 유체입니다. 물, 공기, 기름 등 대부분의 일반적인 유체가 뉴턴 유체에 해당하며, 점도가 전단속도에 무관하게 일정한 특성을 가집니다. 본 실험에서는 뉴턴 유체가 관을 통해 흐를 때의 유동 특성과 압력 손실을 측정하고 분석합니다. 2. 압력 손실(Pressure Drop) 유체가 관을 통해 흐를 때 마찰에 의해 발생하는 압력의 감소를 압력 손실이라고 합니다. 이는 유체의 점도, 유속, 관의 길이와 직경,...2025.11.14
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