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슈미트수(Schmidt number)

흐름 속에 놓인 나프탈렌이 승화할 때 나타나는 유체의 확산에 관한 무차원량의 물질상수. 기호는 Sc이며 동점성계수(動粘性係數) v와 확산계수 D의 비의 관계식 Sc=v/D를 말한다.


1933년 A. P. 콜번에 의해 E. 슈미트의 이름을 따서 명명했다.


이 양은 열확산에 관계하는 프란틀수(Prandtl number) Pr= v/α에서 온도전도율 α를 질량확산계수 D로 치환한 것이다.


기체의 경우 분자운동론에 따라 슈미트수는 압력과 무관하고 온도에 의해 약간 변화하며 1성분계에서는 Pr크기 정도이고 2성분계에서도 0.2~5 정도이다.


예를 들면 20℃의 공기에서는 Sc=0.75 정도이다.


유체가 액체일 때는 100에서 수천 정도의 값을 가지고 온도에 의해 크게 변화한다.


그러나 압력의 영향은 충분히 해명되어 있지 않다.


루이스수(Lewis number) Le=Sc/Pr=α/D로 정의된다.


슈미트수는 유체경막(流體境膜) 내의 물질이동 속도, 다성분계의 충격파나 불꽃의 구조에서 중요한 매개변수로 작용하며 다음과 같이 정의되기도 한다.


① 확산계수 D 대신 온도 확산계수 를 쓴 프란틀수 Pr= v/, ② 반응속도론에서 (질량이동상수)/(반응속도상수)로 정의된 세뫼노프수(Semenov number), ③ 전기화학에서 유체의 (유전감수율)×(동점성계수)/(밀도)×(전기전도율)×(길이).

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