粘度に関する記述 95回薬剤師国家試験問17
95回薬剤師国家試験 問17
粘度に関する記述のうち、正しいものはどれか。
a 動粘度の単位は、パスカル秒 ( Pa・s ) である。
b 純液体の粘度は、温度が高くなると増大する。
c 粘度 ( η ) 、ずり応力 ( F /S ) 、ずり速度 ( D ) が、F /S =ηD の関係にある液体をニュートン液体という。
d 回転粘度計は、ニュートン流体及び非ニュートン流体の粘度の測定に用いられる。
95回薬剤師国家試験 問17 解答解説
◆ aについて
a × 動粘度の単位は、パスカル秒 ( Pa・s ) である。
→ 〇 動粘度の単位はm2・s−1またはmm2・s−1である。
粘度の単位はPa・s(パスカル秒)またはmPa・s(ミリパスカル秒)である。
粘度を同温度のその液体の密度で除した値を動粘度という。
動粘度の単位は下記のように求められる。
動粘度 ＝ 粘度÷密度
＝ (Pa・s)/( kg・m−3)
＝ (N・m−2 ・s）/( kg・m−3)
＝ (m・kg・s−2・m−2 ・s）/( kg・m−3)
= m2・s−1
なお、日本薬局方では、通例、
動粘度の単位としてミリm2・s−1 (m m2・s−1)が用いられる。
関連問題
粘度の単位 88回問16b
◆ bについて
b × 純液体の粘度は、温度が高くなると増大する。
→ 〇 純液体の粘度は、温度が高くなると低下する。
一般に、温度が上昇すると、分子の熱運動が激しくなり、分子間相互作用は弱まるので、粘度は低下する。
なお、液体の粘度と絶対温度の関係を表す式として、下記のアンドレード (Andrade) の式がある。
アンドレード式においても、絶対温度が高いほど粘度は低いことになる。
◆ cについて
c 〇 粘度 ( η ) 、ずり応力 ( F /S ) 、ずり速度 ( D ) が、F /S =ηD の関係にある液体をニュートン液体という。
ニュートン流体の詳細ついては下記のリンク先を参照
ニュートン流体のレオグラム・動粘度の単位 93回問172
◆ dについて
d 〇 回転粘度計は、ニュートン流体及び非ニュートン流体の粘度の測定に用いられる。
回転粘度計は、液体中を一定の角速度で回転するローターに作用する力(トルク)をバネのねじれ度で検出し，粘度に換算する原理等を応用している。
回転粘度計はニュートン流体と非ニュートン流体のいずれの粘度測定にも用いられる。
なお、ウベローデ型粘度計，オストワルド型粘度計などの毛細管粘度計は、ニュートン流体の粘度測定に用いられるが、非ニュートン流体の粘度測定には用いられない。