2008-05-29
org.kosen.entty.User@43f9bf73
정원민(iame2000)
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상압(1bar)보다 낮은 압력에서 액체의 점성을 측정하는 방법을 알고싶습니다.
측정가능한 장비와 그 장비를 보유하고 있는 기관이 궁금합니다.
*알아본 바로는 압력을 높여가며 점성을 측정할 수있는 viscometer는 많은데
낮은 압력(진공~1bar)에서 점성을 측정하는 장비를 보유하고 있는 국내연구소, 기관은
알 수가 없네요.
- viscosity
- vacuum
- liquid
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 4
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답변
안길홍님의 답변
2008-05-29- 0
점성(점도)이라는 것은 어느정도 잘 흐르느냐 하는 관벽과의 마찰력(stress)을 측정한 단위인데, (이상유체를 가정함)유체에서는 베르누이의 방정식에 의하여 p+1/2ρu^2+ρgh=constant 라는 식이 성립하며, 또한 pv/T=constant라는 식이 성립하고, 그리고 점성의 단위는 kg*m^-1*s^-1이므로, 이는 압력과는 independent라는 것을 의미하고 있는 것으로 알고 있습니다. 압력에 따라서 밀도는 달라지나,점성(점도)의 변동은 없는 것으로 알고 있습니다.그러나 온도에 대하여는 dependent함을 나타냅니다. 좀 다른 중력에 대한 것이지만 만일 점성이 달라지게 된다면 사람이 우주선을 타고 우주로 나갔을 때 인체에 흐르는 혈액의 점성이 달라진다면 끔찍한 일이 일어나지 않겠습니까? 압력이 낮아지면 부피가 늘어나기 때문에 유체의 흐르는 속도는 베르누이 식에 의하여 늦어지겠지요. 그리고 밀도도 달라지겠지요. 장기간 우주에 체류하면 낮은 중력하에서 밀도가 낮아지기 때문에 골다공증에 노출되는 위험이 있겠습니다. -
답변
정원민님의 답변
2008-05-29- 0
답변에서 쓰신 베르누이 방정식은 가장 간단한 형태의 베르누의 방정식이며 유체의 energy equation에서 유도되어 기본적으로 incompressible, inviscid등의 가정이 있어야 쓸수 있는 식입니다. 또한 PV/T는 일정하다는 것은 이상기체방정식이며 점성의 단위에서 압력이 무관하다는 것은 알 수 없습니다. 실제로 많은 사람들이 기계 윤활류의 경우 높은압력이 걸릴때 점성이 높아지는 문제를 어떻게 해결할 것인가에 대한 연구를 하고 있습니다. 이 분야에서는 또한 Pressure-viscosity coefficient라는 것을 정의하여 압력에 따라 점성이 어떻게 변하는지 나타내고 있습니다.(Christopher J. Mundy et.al., J. Phys. Chem, 1996) 압력과 점성의 상관관계에 대해 많은 연구가 있고 또 이론식이 있지만 제가 찾은 모든 연구가 상압보다 높은 압력에 대한 연구이고, 이러한 이론식들과 연구결과는 낮은압력에 대입하여 사용할 경우 신뢰도가 없습니다. -
답변
안길홍님의 답변
2008-05-29- 0
참고자료를 첨부합니다. 베르누이 식이 점성의 개념을 정의하는데 기본이 되는 것으로 알고 있습니다. -
답변
안길홍님의 답변
2008-05-29- 0
참고하여 주시기 바랍니다. 그리고 윤활유를 예로 드셨는데 윤활유에는 윤활작용을 원활히 해주기 위한 촉매및 여러가지 첨가제가 포함되어 있습니다. 이러한 촉매및 첨가제의 변형에 의하여 점성이 높은 압력에서 변형될 수 있다는 보고서는 있습니다. 이는 첨가제인 촉매에 의한 현상이지 순수한 윤활유에서는 이러한 점성의 변화는 거의 없는 것으로 알고 있습니다.