Wikipedia's Viscosity as translated by GramTrans
#000000
La viskozeco de likvaĵo estas kvanto de sia rezisto al laŭpaŝa deformado de ŝera ŝarĝado aŭ streĉiteco.
Por likvaĵoj, ĝi egalrilatas al la neformala koncepto de "dikeco";
ekzemple, mielo havas multe pli altan viskozecon ol akvo.
#000001
Viskozeco estas posedaĵo de la likvaĵo kiu kontraŭbatalas la relativan decidproponon inter la du surfacoj de la likvaĵo kiuj moviĝas ĉe malsamaj rapidecoj.
En simplaj esprimoj, viskozeco signifas frikcion inter la molekuloj el likvaĵo.
Kiam la likvaĵo estas devigita tra tubo, la partikloj kiuj kunmetas la likvaĵon ĝenerale moviĝas pli rapide proksime de la akso de la tubo kaj pli malrapide proksime de ĝiaj muroj;
tial iom da streso (kiel ekzemple premdiferenco inter la du finoj de la tubo) estas necesa por venki la frikcion inter partiklotavoloj por pluigi la likvaĵon moviĝi.
Por antaŭfiksita rapidecpadrono, la streso postulata estas proporcia al la viskozeco de la likvaĵo.
#000002
Likvaĵo kiu havas neniun reziston al ŝera ŝarĝado estas konata kiel idealo aŭ inviscid likvaĵo.
Nul viskozeco estas observita nur ĉe tre malaltaj temperaturoj en superlikvaĵoj.
Alie, ĉiuj fluidoj havas pozitivan viskozecon kaj laŭdire teknike estas viskozaj aŭ ŝlimaj.
En ofta idiomo, aliflanke, likvaĵo laŭdire estas viskoza ĉu ĝia viskozeco estas altagrade pli bonega ol tiu de akvo, kaj povas esti priskribita kiel poŝtelefono ĉu la viskozeco estas videble malpli ol akvo.
[ ne kontrolita en ĉefsekcio ] likvaĵo kun relative alta viskozeco, kiel ekzemple tonalto, povas ŝajni esti solido.
#000003
1 rilato al averaĝa libera pado de difuzigaj partikloj
2 Efiko de temperaturo sur la viskozeco de gaso
3 Viskozeco de diluita gaso
#000006
1 Viskozeco de miksaĵoj da likvaĵoj
#000007
La vorto "viskozeco" estas derivita de la latina " vidĉuro ", kun la signifo visko kaj ankaŭ viskoza gluo farita de viskoberoj.
#000008
La dinamika viskozeco de likvaĵo esprimas sian reziston al tondadfluoj, kie apudaj tavoloj moviĝas paralela al unu la alian kun malsamaj rapidecoj.
Tiu likvaĵo devas esti homogena en la tavolo kaj ĉe malsamaj ŝeraj ŝarĝadoj.
(La platoj estas supozitaj esti tre grandaj tiel ke oni ne devas pripensi kio okazas proksime de iliaj randoj.
#000009
Se la rapideco de la pintoplato estas sufiĉe malalta, la fluidaj partikloj moviĝos paralela al ĝi, kaj ilia rapideco varios linie de nul ĉe la fundo al u ĉe la pinto.
Ĉiu tavolo de likvaĵo moviĝos pli rapide ol tiu ĵus sub ĝin, kaj frikcio inter ili kaŭzos forton rezistantan ilian relativan decidproponon.
Aparte, la likvaĵo aplikos sur la pinttelero forton en la direkto kontraŭa al sia decidpropono, kaj egalulon sed kontraŭ unun al la fundoplato.
Ekstera forto estas tial postulata por pluigi la pintoplaton moviĝi ĉe konstanta rapideco.
#000010
La signifo F da tiu forto estas trovita esti proporcia al la rapideco u kaj la areo A da ĉiu plato, kaj inverse proporcia al ilia apartigo y:
#000011
La rilatumo u / y estas nomita la indico de tonddeformado aŭ tondrapideco , kaj estas la derivaĵo de la fluida rapideco en la direkto perpendikulara al la platoj [ klarigo bezonita ].
Isaac Newton esprimis la viskozajn fortojn de la diferenciala ekvacio
#000012
kie τ = F / A , kaj ∂ u / ∂ y estas la lokula tondrapideco.
Tiu formulo supozas ke la fluo moviĝas laŭ paralelaj linioj al absciso.
Krome, ĝi supozas ke la ipsilonakso, perpendikulara al la fluo, punktoj en la direkto de maksimumo tondas rapidecon.
Tiu ekvacio povas esti utiligita kie la rapideco ne varias linie laŭ y, kiel ekzemple enen likvaĵo fluanta tra tubo.
#000013
Uzo da la greka letermikrometro ( μ) por la dinamika stresviskozeco estas ofta inter mekanikaj kaj kemiaj inĝenieroj, same kiel fizikistoj.
Tamen, la greka letero etao ( η) ankaŭ estas utiligita fare de apotekistoj, fizikistoj, kaj la IUPAC.
#000014
La kinemata viskozeco (ankaŭ nomita "impetodifuzemo") estas la rilatumo de la dinamika viskozeco μ al la denseco de la fluida ρ.
#000015
Ĝi estas oportuna koncepto dum analizado de la Reynolds-nombro, kiu esprimas la rilatumon de la inerci fortoj al la viskozaj fortoj:
#000016
kie L estas tipa longoskalo en la sistemo, kaj u estas la rapideco de la likvaĵo kun respekto al la objekto (m/s).
#000017
Kiam kunpremebla likvaĵo estas kunpremita aŭ vastigita egale, sen tondo, ĝi daŭre povas ekspozicii formon de interna frikcio kiu rezistas sian fluon.
Tiuj fortoj estas parencaj al la indico de kunpremado aŭ vastiĝo de faktoro nomita la volumenoviskozeco, groca viskozeco aŭ dua viskozeco.
#000018
La groca viskozeco estas grava nur kiam la likvaĵo estas rapide kunpremita aŭ vastigita, kiel ekzemple enen sono kaj ŝokondoj.
Groca viskozeco klarigas la perdon de energio en tiuj ondoj, kiel priskribite per la leĝo de Stokes de solida atenuiĝo.
#000019
Ĝenerale, la stresoj ene de fluo povas esti atribuitaj parte al la deformado de la materialo de iu ripozoŝtato ( elasta streso), kaj parte al la indico de ŝanĝo de la deformado dum tempo (viskoza streso).
En likvaĵo, de difino, la elasta streso inkludas nur la hidrostatikan premon.
#000020
En tre ĝeneralaj esprimoj, la viskozeco de la likvaĵo estas la rilato inter la trostreĉiĝofteco kaj la viskoza streso.
En la Newtonian fluida modelo, la rilato estas de difino lineara bildigo, priskribita per viskozectensoro kiu, multobligita per la trostreĉiĝintereztensoro (kiu estas la gradiento de la rapideco de la fluo), donas al la viskoza streso tensoron.
#000021
La viskozectensoro havas naŭ sendependajn gradojn da libereco ĝenerale.
Por izotropaj Newtonian fluidoj, tiuj povas esti reduktitaj al du sendependaj parametroj.
La plej kutima putriĝo donas la dinamikan viskozecon μ kaj la grocan viskozecon σ.
#000022
La leĝo de Neŭtono de viskozeco estas konstituiga ekvacio (kiel leĝo de Hooke, la leĝo, de Fick leĝo de Omo): ĝi ne estas konstitucio de naturo sed aproksimado kiu tenas en kelkaj materialoj kaj malsukcesas en aliaj.
#000023
Likvaĵo kiu kondutas laŭ la leĝo de Neŭtono, kun viskozeco μ kiu estas sendependa de la streso, laŭdire estas Newtoniana.
Gasoj, akvo, kaj multaj komunaj likvaĵoj povas esti konsideritaj Newtonianaj en ordinaraj kondiĉoj kaj kuntekstoj.
Ekzistas multaj ne-newtonian fluidoj kiuj signife devias de tiu leĝo laŭ iu maniero aŭ alia.
#000024
Tond-ŝvelaĵaj likvaĵoj, kies viskozeco pliigas kun la indico de tondotrostreĉiĝo.
Tond-maldikiĝaj likvaĵoj, kies viskozeco malpliigas kun la indico de tondotrostreĉiĝo.
Thixotropic likvaĵoj, kiuj iĝas malpli viskozaj dum tempo kiam skuite, agitis, aŭ alie substrekis.
Rheopectic (Dilatant) likvaĵoj, kiuj iĝas pli viskozaj dum tempo kiam skuite, agitis, aŭ alie substrekis.
Bingham-plastoj kiuj kondutas kiel solido ĉe malaltaj stresoj sed fluo kiel viskoza likvaĵo ĉe altaj stresoj.
#000025
Tond-maldikiĝaj likvaĵoj estas tre ofte, sed misgvide, priskribis kiel tiksotropic.
#000026
Eĉ por Newtonian likvaĵo, la viskozeco kutime dependas de sia kunmetaĵo kaj temperaturo.
Por gasoj kaj aliaj kunpremeblaj fluidoj, ĝi dependas de temperaturo kaj varias tre malrapide laŭ premo.
#000027
La viskozeco de kelkaj fluidoj povas dependi de aliaj faktoroj.
Magnetorheologia likvaĵo, ekzemple, iĝas pli viskoza kiam submetite kampo, eventuale la punkto de kondutado kiel solido.
#000028
La viskozaj fortoj kiuj ekestas dum fluida fluo ne rajtas esti konfuzitaj kun la elastaj fortoj kiuj ekestas en solido en respondo al tondo, kunpremado aŭ etendaĵo stresojn.
Dum en ĉi-lasta la streso estas proporcia al la kvanto de tonddeformado, en likvaĵo ĝi estas proporcia al la indico de deformado dum tempo.
(Tial, Maxwell uzis la esprimon fuĝanta elasteco por fluida viskozeco.
#000029
Tamen, multaj likvaĵoj (inkluzive de akvo) nelonge reagos kiel elastaj solidoj kiam submetite subita streso.
Inverse, multaj "solidoj" (eĉ granito) fluos kiel likvaĵoj, kvankam tre malrapide, eĉ sub propraaŭtoritate malgranda streso.
Tiaj materialoj estas tial plej bone priskribitaj kiel posedado de kaj elasteco (reago al deformado) kaj viskozeco (reago al indico de deformado);
#000030
Efektive, kelkaj verkintoj asertis ke amorfaj solidoj, kiel ekzemple vitro kaj multaj polimeroj, estas fakte likvaĵoj kun tre alta viskozeco (pli granda ol 1012 Pa
Tamen, aliaj verkintoj kontestas tiun hipotezon, asertante anstataŭe ke ekzistas iom da sojlo por la streso, sub prefere ol kiun la plej multaj solidoj ne fluos entute, [10] kaj ke kvazaŭaj kazoj de vitro fluas en fenestrovitroj de malnovaj konstruaĵoj ŝuldiĝas al la kruda produktada procezo de pli aĝaj epokoj al la viskozeco de vitro.
#000031
Viskoelastaj solidoj povas ekspozicii ambaŭ tondi viskozecon kaj grocan viskozecon.
La ekstensa viskozeco estas lineara kombinaĵo de la tondo kaj grocaj viskozecoj kiu priskribas la reagon de solida elasta materialo al plilongigo.
Ĝi estas vaste uzita por karakterizado de polimeroj.
#000032
En geologio, termaterialoj kiuj elmontras viskozan deformadon almenaŭ tri grandecojn pli granda ol sia elasta deformado foje estas nomitaj rheid'oj.
#000033
Viskozeco estas mezurita per diversaj specoj de viskometroj kaj rheometroj.
Rheometro estas uzita por tiuj fluidoj kiuj ne povas esti difinitaj per ununura valoro de viskozeco kaj tial postulas pli da parametroj esti metitaj kaj mezuritaj ol estas la kazo por viskometro.
Fermu temperaturkontrolon de la likvaĵo estas esenca akiri precizajn mezuradojn, precipe en materialoj kiel lubrikaĵoj, kies viskozeco povas duobligi kun ŝanĝo de la nur 5 °C.
#000034
Por kelkaj fluidoj, la viskozeco estas konstanta en larĝa gamo de tondotarifoj ( Newtonian fluidoj).
La fluidoj sen konstanta viskozeco ( ne-newtonian fluidoj) ne povas esti priskribitaj per ununura nombro.
Non-newtonian fluidoj elmontras gamon da malsamaj korelacioj inter ŝera ŝarĝado kaj tondofteco.
#000035
Unu el la plej oftaj instrumentoj por mezurado de kinemata viskozeco estas la vitra kapilara viskometro.
#000036
En tegaj industrioj, viskozeco povas esti mezurita kun taso en kiu la emanaĵtempo estas mezurita.
Ekzistas pluraj specoj de taso - kiel ekzemple la Zahn-taso kaj la Ford-viskozectaso - kun la uzokutimo de ĉiu tipvariado plejparte laŭ la industrio.
La emanaĵtempo ankaŭ povas esti transformita al kinemataj viskozecoj (centistoke'oj, cSt) tra la konvertaj ekvacioj.
#000037
Ankaŭ uzita en tegaĵoj, Stormer-viskometro uzas ŝarĝ-bazitan rotacion por determini viskozecon.
La viskozeco estas raportita en Krebs-unuoj (KU), kiuj estas unikaj al Stormer-viskometroj.
#000038
Vibri viskometrojn ankaŭ povas esti uzita por mezuri viskozecon.
Resonancaj, aŭ vibrational viskometroj funkcias kreante tondondojn ene de la likvaĵo.
En tiu metodo, la sensilo estas submara en la likvaĵo kaj estas farita por eĥi ĉe specifa frekvenco.
Kiel la surfaco de la sensiltondoj tra la likvaĵo, energio estas perdita pro sia viskozeco.
Tiu disipita energio tiam estas mezurita kaj konvertita en viskozeclegadon.
Pli alta viskozeco kaŭzas pli grandan perdon de energio.
#000039
[ citaĵo bezonis ] Ekstensa viscosity povas esti mezurita kun diversaj rheometroj kiuj uzas ekstensan streson.
#000040
Volumenoviskozeco povas esti mezurita kun akustika rheometro.
#000041
Ŝajna viskozeco estas kalkulo derivita de testoj faritaj sur boradlikvaĵo uzita en petrolo aŭ gasputevoluo.
Tiuj kalkuloj kaj testoj helpas al inĝenieroj formiĝi kaj konservi la trajtojn de la boradlikvaĵo al la specifoj postulataj.
#000042
La cgs fizika trupo por dinamika viskozeco, la sinteno [15] (P), ankaŭ estas nomita laŭ Jean Poiseuille.
Ĝi estas pli ofte esprimita, precipe en ASTM normoj, kiel centisinteno (cP) ekde ĉi-lasta estas egala al la SI multoblaj milipascal sekundoj (mPa · s).
Ekzemple, akvo je 20 °C havas viskozecon de 1.002 mPa
#000044
La SI-unuo de kinemata viskozeco estas m2 /s.
#000045
La cgs kiun fizika unuo por kinemata viskozeco nomita laŭ George Gabriel Stokes (estas), .
Ĝi foje estas esprimita laŭ centistoke'oj (cSt).
En usona uzokutimo, hejti estas foje utiligita kiel la eksterordinara formo.
#000046
Akvo je 20 °C havas kinematan viskozecon de proksimume 10 −6 m2
#000047
La kinemata viskozeco foje estas referita kiel difuzemo de impeto, ĉar ĝi estas analoga al difuzemo de varmeco kaj difuzemo de maso.
Ĝi estas tial uzita en sendimensiaj nombroj kiuj komparas la rilatumon de la difuzemoj.
#000048
La reciproka de viskozeco estas flueco, kutime simbolita per φ = 1 / μ aŭ F = 1 / μ , depende de la kongreso uzita, mezurita en reciproka sinteno (P −1, aŭ cm
g −1), foje vokis la rhe.
Flueco malofte estas uzita en inĝenieristik praktiko.
#000049
La koncepto de flueco povas esti utiligita por determini la viskozecon de ideala solvo.
Por du komponentoj A kaj B, la flueco kiam A kaj B estas miksitaj estas
#000050
kiu estas nur iomete pli simpla ol la ekvivalenta ekvacio laŭ viskozeco:
#000051
kie χ A kaj χ B estas la haŭtmakulfrakcioj de komponentoj A kaj B respektive, kaj μ A kaj μ B estas la puraj viskozecoj de la komponentoj.
#000052
La rein estas brita unuo de dinamika viskozeco.
#000053
Viskozecindekso estas kvanto por la ŝanĝo de kinemata viskozeco kun temperaturo.
Estas uzite en la aŭtindustrio karakterizi lubrikan oleon.
#000054
Foje la petrolindustrio fidis je mezurado de kinemata viskozeco per la Saybolt-viskometro, kaj esprimado de kinemata viskozeco en unuoj de Saybolt universalaj sekundoj (SUS).
Aliaj mallongigoj kiel ekzemple SSU ( Saybolt-sekundoj universalaĵo) aŭ sportkamioneto ( Saybolt-universala viskozeco) foje estas uzitaj.
Kinemata viskozeco en centistoke'oj povas esti transformita de SUS laŭ la aritmetiko kaj la referenctablo disponigita en ASTM D 2161.
#000055
La viskozeco de sistemo estas determinita per kiel molekulojn konsistigantajn la sistemon interrilatas.
Ekzistas neniuj simplaj sed ĝustaj esprimoj por la viskozeco de likvaĵo.
La plej simplanimaj precizaj esprimoj estas la Green-Kubo-rilatoj por la linia tondviskozeco aŭ la Transient Time Correlation Function-esprimoj derivitaj fare de Evans kaj Morriss en 1985.
Kvankam tiuj esprimoj estas ĉiuj precizaj, por kalkuli la viskozecon de densa likvaĵo uzanta tiujn rilatojn nuntempe postulas la uzon de molekulaj dinamik komputilsimuladoj.
#000056
Viskozeco en gasoj ekestiĝas ĉefe de la molekula difuzo kiu transportas impeton inter tavoloj de fluo.
La kineta teorio de gasoj permesas precizan prognozon de la konduto de gasa viskozeco.
#000057
Ene de la registaro kie la teorio estas uzebla:
#000058
Viskozeco estas sendependa de premo kaj
Viskozeco pliiĝas kiam temperaturo pliiĝas.
#000059
James Clerk Maxwell publikigis faman artikolon en 1866 uzante la kinetan teorion de gasoj por studi gasan viskozecon.
Kompreni kial la viskozeco estas sendependa de premo, konsideras du apudajn limtavolojn (A kaj B) moviĝantajn kun respekto al unu la alian.
La interna frikcio (la viskozeco) de la gaso estas determinita per la verŝajneco kiun ero de tavolo A eniras al tavolo B kun ekvivalenta translokigo de impeto.
La kalkuloj de Maxwell montras ke la viskozeckoeficiento estas proporcia al la denseco, la averaĝa libera pado, kaj la averaĝa rapideco de la atomoj.
Aliflanke, la averaĝa libera pado estas inverse proporcia al la denseco.
Tiel pliiĝo en denseco pro pliiĝo en premo ne rezultigas iun ŝanĝon en viskozeco.
#000060
Rilato al averaĝa libera pado de difuzigaj partikloj
#000061
Rilate al difuzo, la kinemata viskozeco disponigas pli bonan komprenon de la konduto de amastransporto de diluita specio.
Viskozeco estas rilata ŝeran ŝarĝadon kaj la indicon de tondo en likvaĵo, kiu ilustras sian dependecon de la averaĝa libera pado, λ, de la difuzigaj partikloj.
#000062
De fluaĵaj mekanikoj, por Newtonian likvaĵo, la ŝera ŝarĝado, τ, sur surfacunuo moviĝanta paralela al si mem, estas trovita esti proporcia al la indico de ŝanĝo de rapideco kun distanco perpendikulara al la surfacunuo:
#000063
por surfacunuo paralela al la xz-aviadilo, moviĝante laŭ la absciso.
Ni derivos tiun formulon kaj montros kiel μ estas rilatita al λ.
#000064
Interpretanta-ŝera ŝarĝado kiel la tempofteco de ŝanĝo de impeto, p, je surfacunuo A (indico de impetfluo) de arbitra kontrolinterfaco donas
#000065
kie ⟨ Ŭ ⟩ estas la meza rapideco, laŭ la absciso, de likvaĵmolekuloj trafantaj la surfacunuon, kun respekto al la surfacunuo kaj ṁ estas la indico de likvaĵmaso trafanta la surfacon.
#000066
De farado de simpligita supozo ke la rapideco de la molekuloj dependas linie de la distanco kiun ili venas de, la averaĝa rapideco dependas linie de la averaĝa distanco:
#000067
ρ estas la denseco de la likvaĵo,
#000069
ū estas la kvadrataveraĝaj molekula rapideco:
#000070
λ estas la averaĝa libera pado,
#000071
μ estas la dinamika viskozeco.
#000072
Notu, ke la averaĝa libera pado mem tipe dependas (inverse) de la denseco.
#000073
Efiko da temperaturo sur la viskozeco de gaso
#000074
La formulo de Sutherland povas esti utiligita por derivi la dinamikan viskozecon de ideala gaso kiel funkcio de la temperaturo: [23]
#000075
Tio, en victurno, estas egala al
#000076
konstanto estas por la gaso.
#000077
en la formulo de Sutherland:
#000078
μ = dinamika viskozeco (Pa
μ 0 = referencviskozeco (en la samaj unuoj kiel μ) je referenctemperaturo T 0 ,
T 0 = referenctemperaturo (K),
C = la konstanto de Sutherland por la gasa materialo koncernita.
#000079
Valida por temperaturoj inter 0< T < 555 K kun eraro kun la certeco premadi malpli ol 10% sub 3.45 MPa.
#000080
Laŭ la formulo de Sutherland, se la absoluta temperaturo estas malpli ol C, la relativa ŝanĝo en viskozeco por groŝmono en temperaturo estas pli bonega ol la relativa ŝanĝo en la absoluta temperaturo, sed estas pli malgrande kiam T estas super C.
La kinemata viskozeco tamen ĉiam pliiĝas pli rapide ol la temperaturo (t.e., d-tagalo- ( ν) / d-registro ( T) estas pli bonega ol 1).
#000081
La konstanto de Sutherland, referencvaloroj kaj λ valoroj por kelkaj gasoj:
#000082
La Chapman-Enskog-ekvacio [26] povas esti utiligita por taksi viskozecon por diluita gaso.
Tiu ekvacio estas bazita sur semi-teoria supozo fare de Chapman kaj Enskog.
La ekvacio postulas ke tri empirie determinis parametrojn: la koliziodiametro ( σ), la maksimuma energio de altiro dividita per la konstanto de Boltzmann ( ε / к ) kaj la koliziintegralo ( ω ( T ÷).
#000083
En likvaĵoj, la kromaj fortoj inter molekuloj iĝas gravaj.
Tio kaŭzas kroman kontribuon al la ŝera ŝarĝado kvankam la preciza mekaniko de tio daŭre estas kontestata.
[ citaĵo bezonita ] Tiel, en likvaĵoj:
#000085
Viskozeco estas sendependa de premo (krom ĉe tre alta aerpremo);
Viskozeco tendencas fali kiel temperaturpliiĝoj (ekzemple, akvoviskozeco iras de 1.79 cP al 0.28 cP en la temperaturintervalo de 0 °C ĝis 100 °C);
vidu temperaturdependeco de likva viskozeco por pli da detaloj.
#000086
La dinamikaj viskozecoj de likvaĵoj estas tipe pluraj grandecoj pli alte ol dinamikaj viskozecoj de gasoj.
#000087
La viskozeco de la miksaĵo da du aŭ pli da likvaĵoj povas esti taksita utiligante la Refutas-ekvacion.
La kalkulo estas aranĝita en tri ŝtupoj.
#000088
La unua paŝo devas kalkuli la viskozecon miksan nombron (VBN) (ankaŭ nomita la viskozeca miksa indekso) de ĉiu komponento de la miksaĵo:
#000089
kie ν estas la kinemata viskozeco en centistokes (cSt).
Estas grave ke la kinemata viskozeco de ĉiu komponento de la miksaĵo estu akirita ĉe la sama temperaturo.
#000090
La venonta paŝo devas kalkuli la VBN de la miksaĵo, utiligante tiun ekvacion:
#000091
kie x X estas la masfrakcio de ĉiu komponento de la miksaĵo.
#000092
Post kiam la viskozeca miksadnombro da miksaĵo estis kalkulita utiligante ekvacion (2), la fina paŝo devas determini la kinematan viskozecon de la miksaĵo solvante ekvacion (1) por ν:
#000093
kie VBNBlend estas la viskozeca miksadnombro da la miksaĵo.
#000094
alternative utiligu la pli precizan Lederer-Roegierekvacion [1]
#000095
La viskozeco de aero dependas plejparte de la temperaturo.
Je 25 °C, la viskozeco estas 18.6 μPa
s kaj la kinemata viskozeco 15.7 cSt.
#000096
[ citaĵo bezonis ] La viskozeco de likva akvo ĉe malsamaj temperaturoj supren al la normala bolpunkto estas listigita malsupre.
#000098
Kelkaj dinamikaj viskozecoj de Newtonian fluidoj estas listigitaj malsupre:
#000099
^ a b c d Tiuj materialoj estas tre ne-newtonian.
#000100
La esprimo suspensiaĵo priskribas miksaĵojn da likvaj kaj solidaj partikloj kiuj retenas iun fluecon.
La viskozeco de suspensiaĵo povas esti priskribita kiel relative al la viskozeco de la likva fazo:
#000101
kie μ s kaj μ l estas respektive la dinamika viskozeco de la suspensiaĵo kaj likvaĵo (Pa · s), kaj μ r estas la relativa viskozeco (sendimensia).
#000102
Depende de la grandeco kaj koncentriĝo de la solidaj partikloj, pluraj modeloj ekzistas tio priskribi la relativan viskozecon kiel funkcion de volumenofrakcio da φ de solidaj partikloj.
#000103
Kaze de ekstreme malaltaj koncentriĝoj de bonaj partikloj, la ekvacio de Einstein [33] povas esti utiligita:
#000104
Kaze de pli altaj koncentriĝoj, modifita ekvacio estis proponita fare de Guth kaj Simha, [34] kiu prenas en raportinteragadon inter la solidaj partikloj:
#000105
Plia modifo de tiu ekvacio estis proponita fare de Tomaso [35] de la ekzameno de empiriaj datenoj:
#000106
Koncerne altan ŝeran ŝarĝadon (super 1 kPa), alia empiria ekvacio estis proponita fare de Kitano et al. por polimero degelas: [36]
#000107
kie A = 0.68 por glataj sferaj partikloj.
#000108
Nanofluid estas nova klaso da likvaĵo, kiu estas evoluigita disigante nano-grandajn partiklojn en bazlikvaĵo [37] .
#000109
Einstein derivis la uzeblan unuan teorian formulon por la takso de viskozecvaloroj de kunmetaĵoj aŭ miksaĵoj en 1906.
Tiu modelo formiĝis supozante linian viskozan likvaĵon inkluzive de suspendoj de rigidaj kaj sferaj partikloj.
La modelo de Einstein estas valida por tre malalta volumenofrakcio [33] .
#000110
Brinkman modifis la modelon de Einstein por uzita kun meza partikla volumenofrakcio ĝis 4% [38]
#000111
Batchelor reformis la teorian modelon de Einstein prezentante Brown'an moviĝefikon [39] .
#000112
Wang et al. eltrovis ke modelo antaŭdiris viskozecon de nanolikvaĵo jene [40] .
#000113
Masoumi et al. indikis novan viskozeckorelacion pripensante Brown'an moviĝon de nanopartiklo en nanolikvaĵo [41] .
#000114
Udawattha et al. modifis la Masoumi et al.-modelon.
La evoluinta modelo plena por suspendo enhavanta mikro-grandecajn partiklojn [42] .
#000115
Viskoza fluo en amorfaj materialoj (ekz. en okulvitroj kaj fandadoj) [44] [45] [46] estas termike aktivigita procezo:
#000116
kie Q estas aktivigenergio, T estas temperaturo, R estas la molara universala gaskonstanto kaj A estas ĉirkaŭ konstanto.
#000117
La viskoza fluo en amorfaj materialoj estas karakterizita per devio de la Arrhenius-speca konduto:
Q ŝanĝiĝas de alta valoro Q H ĉe malaltaj temperaturoj (en la vitreca ŝtato) al malalta valoro Q L ĉe altaj temperaturoj (en la likva formo).
Depende de tiu ŝanĝo, amorfaj materialoj estas klasifikitaj kiel ĉiu el ambaŭ
#000118
La malfortikeco de amorfaj materialoj estas nombre karakterizita per la malfortikecproporcio de Doremus:
#000119
kaj fortaj materialoj havas R da D < 2 dum delikataj materialoj havas R da D ≥ 2.
#000120
La viskozeco de amorfaj materialoj estas sufiĉe precize priskribita per du-eksponenta ekvacio:
#000121
kun konstantoj A 1 , 2 , B, C kaj D ligita al termodinamikaj parametroj da interligado de obligacioj el amorfa materialo.
#000122
Ne tre longe de la vitra transirtemperaturo, T da g , tiu ekvacio povas esti aproksimita per Vogel-Fulcher-Tammann (VFT) ekvacio.
#000123
Se la temperaturo estas signife sub la nivelo de la vitra transir temperaturo, T ≪ T da g , tiam la du-eksponenta ekvacio simpligas al Arrhenius-speca ekvacio:
#000124
kie H da d estas la entalpio de formado de elĉerpitaj obligacioj (nomitaj konfiguron [47] ) kaj H da m estas la entalpio de ilia decidpropono.
#000125
Kiam la temperaturo estas malpli ol la vitra transirtemperaturo, T < T da g , la aktivigenergio de viskozeco estas alta ĉar la amorfaj materialoj estas en la vitreca ŝtato kaj la plej multajn el ilia interligadoj de obligacioj estas sendifektaj.
#000126
Se la temperaturo estas multe pli alta ol la vitra transirtemperaturo, T ≫ T da g , la du-eksponenta ekvacio ankaŭ simpligas al Arrhenius-speca ekvacio:
#000127
Kiam la temperaturo estas pli alta ol la vitra transirtemperaturo, T > T da g , la aktivigenergio de viskozeco estas malalta ĉar amorfaj materialoj estas degelintaj kaj havas la plej multajn el siaj kunigobligacioj krevanta, kiu faciligas fluon.
#000128
En la studo de turbuleco en fluidoj, ofta praktika strategio por kalkulo estas ignori la malgrand-skalajn vorticojn (aŭ kirloj) en la decidpropono kaj kalkuli grandskalan decidproponon kun kirloviskozeco kiu karakterizas la transporton kaj disipadon de energio en la pli etskala fluo (vidu grandan kirlosimuladon).
s dependante sur la rezolucio de la nombra krado.
#000129
Joback-metodo (takso de la likva viskozeco de molekula strukturo)
#000130
Viskozeco estas la "glueco" de fluidaĵo aŭ gaso. Ĝi rezultas el la intermolekulaj fortoj en fluidaĵo, tiel ĝi dependas de la kohereco, de la intermolekulaj (inter la molekuloj aŭ korpuskloj) efikantaj fortoj. La nocio fluido entenas la agregatostatojn likvaĵo kaj gaso.
#000134
Oni parolas pri viskozeco ĉe fluema konduto de likvaĵo: ju pli granda estas la viskozeco, des pli densflua estas la substanco. Tion kaŭzas la moviĝon de molekulaj tavoloj unu super la alia, por kio necesas ioma forto. Tion persistemon oni mezuras kaj karakterizas la viskozecon.
#000135
Ĉe la alkanoj (ĉenformaj karbonhidrogenoj), la viskozeco kreskas kun longiĝo de la ĉeno (kaj tiel kreskas la intermolekula forto, la Forto de Van-der-Waals) daŭre kaj atingas ekde nonano (kun 9 C-atomoj) jam relative altan valoron.
#000136
La vario de rapido, inter du likvaĵaj platoj, pri kiuj estas distanco dy, estas:
#000137
la ŝera ŝarĝado de la dinamika viskozeco kalkuliĝas per:
#000138
kaj ankaŭ estas neŭtonaj konstantoj.
#000139
Tamen multaj substancoj ne sekvas tiun leĝon. Tial oni difinas alian parametron. La ŝera rapido devas esti kalkulata de la tonda tensio en la likvaĵo, kaj ne nur de la rapido-derivaĵo; tia fluaĵo tiam nomiĝas neneŭtona fluido.
#000140
Ankaŭ, la kvociento de la dinamika viskozeco per la denseco difiniĝas kiel la kinematika viskozeco:
#000141
En la CGS-sistemo uzatas poise (P) por dinamika viskozeco, kaj stokes (St) por kinematika viskozeco.
#000142
Oni povas ankaŭ difini la viskozecon:
#000143
kie v estas la averaĝa rapido, n estas la denso de la gaso, m ĝia maso kaj l ĝia meza libera vojolongeco.
#000144
La viskozeco de gasoj estas sendependa de premo pri malaltaj premoj (≈0,1 ĝis 10 bar), kaj (kontraŭe al likvaĵoj) kreskas kun altiĝo de la temperaturo.
#000145
La nocio venas el la latina vorto por visko "viscum", el kies beroj oni faris gluecan birdan glukaptilon.
#000146