점성

점성은 형태가 변화할 때 나타나는 유체의 저항 또는 서로 붙어 있는 부분이 떨어지지 않으려는 성질을 말한다.

점성을 엄밀히 측정하기는 상당히 어려운 일이지만, 굵기가 같은 가는 관을 같은 양의 액체가 타고 내리는 시간을 비교하면 점성이 큰 액체 쪽이 시간이 더 걸린다. 이때, 한쪽 액체를 표준으로 하여 시간을 재면 점성을 비교할 수가 있다.

점성은 온도가 올라가면 감소하는 것이 보통이므로 측정할 때는 온도를 일정하게 유지해야 한다.

오스트발트의 점도계를 사용하여 물을 표준으로 삼으면, 어떤 액체와 물의 점성의 비(비점성도)는 각각의 밀도를 d, dw, 점도계의 두 눈금 사이를 흘러내리는 시간을 t, tw라고 할 때 로 구할 수 있다.

분자성 액체에서는 액체로 존재하는 온도 범위가 좁은 물질이 넓은 물질에 비해서 점성이 작다. 또, 분자의 구조가 복잡한 것은 점성이 크다. 물이나 알콜 등은 수소 결합이 있으므로 양상이 좀 다르다.

물의 점성

온도 [°C]	점성 [mPa·s]
10	1.308
20	1.002
30	0.7978
40	0.6531
50	0.5471
60	0.4668
70	0.4044
80	0.3550
90	0.3150
100	0.2822

다양한 물질의 점성

일부 뉴턴 유체의 유동적인 점성이 아래에 나열되어 있다:

선택된 기체의 점성 (100 kPa), [μPa·s] 가스 0 °C (273 K) 27 °C (300 K) 공기 17.4 18.6 수소 8.4 9.0 헬륨 20.0 아르곤 22.9 제논 21.2 23.2 이산화 탄소 15.0 메탄 11.2 에탄 9.5 다양한 성분의 유체 점성 유체 점성 [Pa·s] 점성 [cP] 벌꿀 2–10 2,000–10,000 당밀 5–10 5,000–10,000 녹은 유리 10–1,000 10,000–1,000,000 초콜릿 시럽 10–25 10,000–25,000 녹은 초콜릿* 45–130 45,000–130,000 케첩* 50–100 50,000–100,000 땅콩 버터* c. 250 c. 250,000 쇼트닝* c. 250 250,000

25 °C의 액체 점성 액체 (): 점성 [Pa·s] 점성 [cP=mPa·s] 아세톤 3.06×10^-4 0.306 벤젠 6.04×10^-4 0.604 피 (37 °C) (3–4)×10^-3 3–4 피마자 기름 0.985 985 옥수수 시럽 1.3806 1380.6 에탄올 1.074×10^-3 1.074 에틸렌 글라이콜 1.61×10^-2 16.1 글리세롤 1.2 (20 °C) 1200 HFO-380 2.022 2022 수은 1.526×10^-3 1.526 메탄올 5.44×10^-4 0.544 모터 오일 SAE 10 (20 °C) 0.065 65 모터 오일 SAE 40 (20 °C) 0.319 319 나이트로벤젠 1.863×10^-3 1.863 액체 질소 @ 77K 1.58×10^-4 0.158 프로판올 1.945×10^-3 1.945 올리브 기름 .081 81 피치 2.3e8 2.3e11 쿼크-붙임알 플라스마 5e11 5e14 황산 2.42×10^-2 24.2 물 8.94×10^-4 0.894

물과 우유의 점성의 예. 점성이 더 높은 액체는 같은 속도로 부었을 경우 이렇게 튀는 현상을 보이지 않는다. 벌꿀이 끈끈하게 내려가고 있다. 땅콩 버터는 반고체이므로 끝이 뾰족하다.

* 이 물질들은 비뉴턴 유체이다.

참고 자료

이 문서에는 다음커뮤니케이션에서 GFDL 또는 CC-SA 라이선스로 배포한 글로벌 세계 대백과사전의 내용을 기초로 작성된 글이 포함되어 있습니다.