점성

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점성(중국어: 粘性, 영어: viscosity)은 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 감소[1]하는 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.

유체의 점성계수μ를 그 유체의 질량 밀도 ρ로 나눈 값을 동점성계수라고 한다. 동점성계수의 단위로는 m2/s, cm2/s를 사용하는데, 특히 cm2/s를 스토크스(Stokes)라 부르며 많이 사용한다. 뉴턴의 점성법칙에서는 점성계수 μ를 사용한다.[2]

[°C]

[mPa·s]

대표적인 뉴턴 유체 및 일부 비뉴튼 유체의 유동적인 점성이 아래에 나열되어 있다.[3]

[Pa·s]

[cP]

[Pa·s]

[cP=mPa·s]

* 이 물질들은 비뉴턴 유체이다.

점성 유동(粘性流動)은 점성을 가진 유체의 흐름을 말하며 작용력 가운데 유체의 점성력이 우세한 경우의 운동을 말한다.

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.