비뉴턴액체: 신비로운 비선형 유체의 세계

비뉴턴액체는 전단 응력에 대한 반응이 뉴턴 유체와 다른 비선형 유체를 말합니다.

즉, 점도가 전단 응력에 따라 변하는 특징을 가지고 있습니다.

일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 비뉴턴액체의 예로는 케첩, 치약, 흐물흐물한 풀, 묽은 쌀죽 등이 있습니다.

비뉴턴액체의 특징ㅣ

• 점도 변화: 전단 응력이 증가할수록 점도가 감소하고, 전단 응력이 감소할수록 점도가 증가합니다.
• 비선형성: 뉴턴 유체와 달리 점도가 전단 응력에 비례하지 않습니다.
• 다양한 유형: тик소트로픽, 딜라탄트, 항복응력, 응력완화 등 다양한 유형이 존재합니다.

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비뉴턴액체의 예시ㅣ

• 소트로픽: 케첩, 치약, 묽은 쌀죽, 풀
• 딜라탄트: 옥수수 전분, 붕사 섞은 물
• 항복응력: 혈액, 마요네즈
• 응력완화: 흐물흐물한 젤리, 슬라임

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비뉴턴액체의 응용ㅣ

• 방탄복: 비뉴턴액체의 특성을 이용하여 총알의 충격을 흡수하는 방탄복 제작
• 보호 장비: 스포츠 선수의 관절 보호 장비, 안전 장비 제작
• 산업 분야: 굴착 액체, 윤활제, 페인트 제작 등

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비뉴턴액체의 재미있는 실험ㅣ

• 케첩 병 실험: 케첩 병을 뒤집어 놓으면 처음에는 천천히 흘러나오다가 점점 빠르게 흘러나오는 것을 확인할 수 있습니다.
• 옥수수 전분 실험: 옥수수 전분에 손을 넣으면 액체처럼 느껴지지만, 꽉 쥐면 고체처럼 변하는 것을 확인할 수 있습니다.

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비뉴턴액체는 일상생활에서 다양하게 활용되고 있으며,

과학과 엔지니어링 분야에서도 중요한 역할을 합니다.

이 글이 비뉴턴액체에 대한 이해에 도움이 되셨기를 바랍니다.