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**유체역학(Fluid Mechanics)**을 공부하기 전에 반드시 먼저 이해해야 할 주제!
바로 **‘유체의 특성’**입니다.
유체가 ‘물’이나 ‘공기’만 있는 게 아니라는 사실, 알고 계셨나요?
이번 글에서는 유체의 물리적 특성들을 하나씩 쉽고 자세하게 정리해드릴게요 😊
🔍 유체란 무엇인가?
**유체(Fluid)**는 외력에 저항하지 않고 쉽게 흐를 수 있는 물질을 말합니다.
즉, 액체와 기체를 모두 포함하는 개념이에요!
유체는 고체처럼 형태를 유지하지 않고, 외부 힘이 작용하면 계속해서 변형되죠.
이 특성 때문에 ‘흐른다’고 표현합니다.
🧪 유체의 주요 물리적 특성 6가지
특성설명단위예시
| 밀도 (ρ) | 단위 부피당 질량 | kg/m³ | 공기보다 물이 무거운 이유 |
| 비중 (Specific Gravity) | 물과의 밀도 비율 | 무단위 | 유류 탱크 설계 시 사용 |
| 점성 (μ) | 유체의 내부 마찰 저항력 | Pa·s (또는 N·s/m²) | 꿀은 점성이 크고, 물은 작다 |
| 압축성 (Compressibility) | 압력 변화에 따른 체적 변화 정도 | 1/Pa | 공기는 쉽게 압축됨, 물은 거의 불가능 |
| 표면장력 (Surface Tension) | 유체 표면이 수축하려는 힘 | N/m | 물방울이 둥근 이유 |
| 기화열 (Latent Heat) | 액체가 기체로 변할 때 필요한 열 | J/kg | 물이 끓을 때 열을 계속 흡수하는 이유 |
💡 실생활에서 유체 특성 적용 예시
- 점성이 높은 기름은 배관 흐름에 저항이 크기 때문에 더 큰 압력이 필요해요.
- 비중이 낮은 액체는 물에 뜨고, 높은 액체는 가라앉습니다 (→ 선박 설계에 활용).
- 압축성이 큰 공기는 제트엔진, 고압 용기 해석에 필수 요소입니다.
📝 초급 개념 확인 문제
문제
“물과 꿀을 동시에 같은 파이프에 넣어 흘리면, 어떤 특성이 다르기 때문에 흐르는 속도가 다를까?”
정답
👉 점성(Viscosity)
꿀은 점성이 크기 때문에 흐름이 느립니다!
✅ 요약 체크리스트
- 유체는 액체 + 기체
- 밀도와 비중 → 질량 및 부력 계산에 필수
- 점성 → 유체 흐름 저항성
- 압축성 → 기체 해석 시 중요
- 표면장력 → 액체의 형태 유지에 영향
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