Hva er Dynamisk viskositet?

December 4  by Eliza

Dynamisk viskositet av et fluid er definert som den skjærspenning påføres dividert med hastighetsgradient oppnås når en skjærkraft påføres et fluid. Viskositet varierer sterkt mellom væsker. Det er viktig i strømnings oppførsel av væsker.

Begrepet brukes for å beskrive en fluidâ € ™ s motstand mot flyt er viskositet. Sirup er mer tyktflytende enn vann; melasse mer tyktflytende enn sirup. Viskositet er et resultat av den letthet med hvilken molekyler gli forbi hverandre og er en funksjon av moleculesâ € ™ kjemi, form og temperatur. Gasser, også har varierende viskositeter. Ved den samme temperatur, er oksygen to ganger så viskøs som hydrogen eller ammoniakk, mens nitrogenâ € ™ s viskositet ligger i midten.

Den klassiske måling av viskositeten kommer fra en test bestående av to glatte plater adskilt av en tynn film av væske. Bunnplaten er stasjonær. Experimenter, ved hjelp av en kjent kraft, forsøker å skyve topplaten forbi bunnplaten. Innen filmen av væske, molekylene ved siden av bunnplaten har null hastighet. Væsken molekyler ved siden av topplaten har samme hastighet som topplaten.

Mens fluidet kan være enten en gass eller væske, er det lettere å tenke på væske i denne testen. Hvis stoffet som skiller platene er vann, vil topplaten gli sidelengs meget lett. Med melasse som væske, vil den øverste plate beveger seg tregt med den samme kraft som utøves.

En skjærkraft er i retning av den kraft, i motsetning til strekkrefter eller trykkrefter, som i dette tilfellet ville være de krefter som er nødvendig for enten å flytte platene fra hverandre eller nærmere hverandre. Skjærspenningen er den skjærkraft dividert med en arealenhet og er uttrykt som newton pr kvadratmeter (N / m2), eller pascal (Pa). Viskositet beregninger er vanligvis utført i metriske enheter.

Hastighetsgradienten er forskjellen i strømningshastigheten av væsken ved siden av bunnplaten, som er lik null, i forhold til den flytende siden av den øvre plate, som er den samme som frekvensen av den øverste plate. Den dynamiske viskositet er da skjærspenningen dividert med skjærhastigheten, og er målt i Pascal-sekunder (Pa-s). Praktisk talt, er viskositet målt i centipoise (CPO). En centipoise tilsvarer ett millipascal sekund.

Et annet mål på viskositeten er kinematisk viskositet. Kinematiske viskositet er den dynamiske viskositet dividert med densiteten av fluidet. Kinematiske viskositet er lettere å måle enn dynamisk viskositet, slik at det blir ofte brukt til å bestemme dynamisk viskositet.

En newtonsk fluid beholder en konstant dynamisk viskositet uavhengig av skjærhastigheten. Ketchup er en ikke-newtonsk væske. Den har en høy dynamisk viskositet når strømningshastigheten er lav, men blir nesten like fluid som vann når strømningshastigheten økes. Dette forklarer hvorfor folk riste ketchupflasker for å få fortgang i ketchup flyt, men da ende opp med for mye på deres plate.