상·하판의 간격이 5cm인 두 판 사이에 점성계수가 0.001 N·s/㎡인 뉴턴 유체 상세 페이지
상·하판의 간격이 5cm인 두 판 사이에 점성계수가 0.001 N·s/㎡인 뉴턴 유체 (Newtonian fluid)가 있다. 상판이 수평방향으로 2.5 m/s로 움직일 때, 발생하는 전단응력 (N/㎡)은? (단, 하판은 고정되어 있다.)
①0.05
②0.50
③5.00
④50.0
해설
①
뉴턴의 점성법칙 τ = μ * (dv/dy)를 이용합니다. τ는 전단응력, μ는 점성계수, dv/dy는 속도구배입니다. 속도구배 = 속도차 / 간격 = (2.5 m/s - 0 m/s) / 0.05m = 50 s⁻¹. 따라서 전단응력 τ = 0.001 N·s/㎡ * 50 s⁻¹ = 0.05 N/㎡.
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