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자성 유체의 정의 📂유체역학

자성 유체의 정의

정의

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두 가지 이상의 물질이 화학적으로 섞여서 균질한 혼합물을 용액solution이라 한다. 콜로이드colloid란 용액이라 할 수 없을 정도로 큰 입자가 용매에 퍼져 있으나, 육안으로는 용매와 쉽게 구분할 수 없다.

유체 역학의 맥락에서, 자성 유체ferrofluid강한 자성magnetism을 띠는 콜로이드를 말한다.

설명 1

자성 유체전도성 유체와는 다르다. 자성 유체의 흥미로운 성질 중 하나는 자기장이 유체의 흐름에 영향을 미치는 동시에, 흐름 또한 자기장에 영향을 미치는 것이다. 그런 의미에서 봤을 때 연구에서 전도성 유체가 다시 자기장에 미치는 영향까지는 관심을 두지 않는 경우가 많은 것 같다.

콜로이드라는 설명에서 알 수 있듯 어떤 유체가 본질적으로 자성을 띨 필요는 없고 혼합을 통해서, 즉 자성을 띠게 하는 물질을 첨가함으로써 자성 유체가 될 수 있다. 역사적으로 로켓의 연료가 액체인데 자기장을 통해 제어하기 위해 연구되기 시작했다고 하는데, 개인적으로는 그 용도와 원리가 직관적으로 잘 설명되는 좋은 예라고 생각한다.


  1. Altmeyer, S., Hoffmann, C., Leschhorn, A., & Lücke, M. (2010). Influence of homogeneous magnetic fields on the flow of a ferrofluid in the taylor-couette system. Physical Review E—Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics, 82(1), 016321. https://doi.org/10.1103/PhysRevE.82.016321 ↩︎