벽면에 평행한 방향의 속도(u) 성분만이 있는 유동장에서 전단응력을 τ… | [일반기계기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

뉴턴의 점성법칙은 τ = μ(du/dy) 로 표현된다.
전단응력은 속도구배(벽면에서 멀어지는 방향의 단위 거리당 속도 변화)에 정비례하고, 그 비례상수가 점성계수 μ다. 벽면 근처일수록 속도가 급격히 변해 du/dy가 크므로 전단응력도 크다.
μ(dy/du)는 속도구배의 역수를 쓴 꼴이라 속도 변화가 클수록 전단응력이 작아진다는 뜻이 되어 성립하지 않는다.
(1/μ)(du/dy)는 점성이 큰 유체일수록 전단응력이 작아진다는 모순을 낳는다.
√(du/dy) 형태는 응력이 속도구배에 선형 비례하지 않으므로 뉴턴 유체의 정의에서 벗어난다.