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La viscosité est une propriété importante du fluide lors de l’analyse du comportement du liquide et du mouvement du fluide près des limites solides. La viscosité d’un fluide est une mesure de sa résistance à la déformation progressive par contrainte de cisaillement ou de traction. La résistance au cisaillement dans un fluide est causée par un frottement inter-moléculaire exercé lorsque des couches de fluide tentent de glisser les unes par rapport aux autres.,

• La viscosité est la mesure de la résistance d’un fluide à l’écoulement

• la mélasse est très visqueuse
• l’eau est moyennement visqueuse
• Le gaz est peu visqueux

Il existe deux mesures connexes de la viscosité du fluide

• dynamique (ou absolue)
• cinématique

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la viscosité absolue – coefficient de viscosité absolue – est une mesure de la résistance interne., La viscosité dynamique (absolue) est la force tangentielle par unité de surface requise pour déplacer un plan horizontal par rapport à un autre plan – à une vitesse unitaire – lors du maintien d’une distance unitaire dans le fluide.

la contrainte de cisaillement entre les couches d’un fluide non turbulent se déplaçant en lignes droites parallèles peut être définie pour un fluide newtonien comme

la contrainte de cisaillement peut être exprimée

L’équation (1) est connue sous le nom de loi de frottement de Newtons.,

(1) peut être réarrangé pour exprimer la viscosité dynamique comme

μ = τ dy / dc

= τ / γ (1b)

dans le système SI, les unités de viscosité dynamique sont N s/m2, Pa S ou kg/(m s) – où

• 1 Pa S = 1 N S/m2 = 1 kg/(m s) = 0,67197 lbm/(ft s) = 0,67197 SLUG/(ft s) = 0,02089 lbf s/ft2

• 1 poise = 1 dyne s/cm2 = 1 g/(cm s) = 1/10 pa s = 1/10 N s/m2

Pour une utilisation pratique, le poise est normalement trop grand et l’unité est donc souvent divisée par 100 – en CP) – où

• 1 P = 100 CP
• 1 CP = 0.,01 poise = 0,01 gramme par cm seconde = 0,001 Pascal seconde = 1 Millipascal seconde = 0,001 N s / m2

L’eau à 20,2 oC (68,4 oF) a la viscosité absolue de 1 centiPoise.

• Absolu (Dynamique) Viscosité – Convertisseur en Ligne

Liquide	Viscosité Absolue *) (N s/m2, Pa s)
Air	1.,983 10-5
Water	10-3
Olive Oil	10-1
Glycerol	100
Liquid Honey	101
Golden Syrup	102
Glass	1040

*) at room temperature

• Absolute or Dynamic Viscosity of common Liquids

Kinematic Viscosity

Kinematic viscosity is the ratio of – absolute (or dynamic) viscosity to density – a quantity in which no force is involved., La viscosité cinématique peut être obtenue en divisant la viscosité absolue d’un fluide avec la densité massique du fluide comme

dans le système SI L’unité théorique de viscosité cinématique est m2/s-ou le Stoke couramment utilisé (St) où

• 1 St (Stokes) = 10-4 m2/s = 1 cm2/s

Stoke provient du système d’unités CGS (centimètre Gramme seconde).,o la plus petite unité centiStoke (cSt) – où

• 1 St = 100 cSt
• 1 cSt (centiStoke) = 10-6 m2/s = 1 mm2/s
• 1 m2/s = 106 centiStokes

• Viscosité cinématique – convertisseur en ligne

• viscosité cinématique des liquides et fluides courants

une conversion de la viscosité absolue en viscosité cinématique en unités impériales peut être exprimée comme

viscosité et température de référence

la viscosité d’un fluide dépend fortement de la température – et pour que la viscosité dynamique ou cinématique soit significative, la température de référence doit être citée., Dans L’ISO 8217, la température de référence pour un fluide résiduel est de 100oC. Pour un fluide distillat, la température de référence est de 40oC.

• pour un liquide – la viscosité cinématique diminue avec une température plus élevée
• pour un gaz – la viscosité cinématique augmente avec une température plus élevée

applications mobiles connexes de la boîte à outils D’Ingénierie

• application convertisseur de viscosité cinématique

Il s’agit d’une application,

autres unités de viscosité

Saybolt Universal Seconds (ou SUS, SSU)

Saybolt Universal Seconds (ou SUS) est une unité alternative pour mesurer la viscosité. Le temps d’efflux est Saybolt Universal Seconds (SUS) requis pour que 60 millilitres d’un produit pétrolier s’écoulent à travers l’orifice calibré d’un viscosimètre universel Saybolt – sous une température soigneusement contrôlée et conformément à la méthode D’essai ASTM D 88. Cette méthode a été largement remplacée par la méthode de viscosité cinématique., Saybolt Universal Seconds est également appelé le numéro SSU (secondes Saybolt Universal) ou SSF nombre (Saybolt secondes Furol).

la viscosité cinématique en SSU par rapport à la viscosité dynamique ou absolue peut être exprimée par

SG = densité

vcentistokes = viscosité cinématique (centiStokes)

• SSU à d’autres températures

degré Engler

le degré Engler est utilisé en Grande-Bretagne comme échelle pour mesurer la viscosité cinématique., Contrairement aux écailles Saybolt et Redwood, L’échelle D’Engler est basée sur la comparaison du débit de la substance testée avec le débit d’une autre substance – l’eau. La viscosité en degrés Engler est le rapport entre le temps d’un écoulement de 200 centimètres cubes du fluide dont la viscosité est mesurée – et le temps d’écoulement de 200 centimètres cubes d’eau à la même température (généralement 20oC mais parfois 50oC ou 100oC) dans un viscosimètre Engler standardisé.,

fluides newtoniens

un fluide où la contrainte de cisaillement est linéairement liée à la vitesse de déformation de cisaillement – est désigné comme un fluide newtonien.

un matériau newtonien est appelé vrai liquide car la viscosité ou la consistance n’est pas affectée par le cisaillement tel que l’agitation ou le pompage à température constante. Les fluides les plus courants – liquides et gazeux – sont des fluides newtoniens. L’eau et les huiles sont des exemples de liquides newtoniens.,

fluides D’amincissement par cisaillement ou Pseudo-plastique

un fluide d’amincissement par cisaillement ou pseudo-plastique est un fluide dont la viscosité diminue avec une vitesse de cisaillement accrue. La structure est indépendante du temps.

fluides thixotropes

un fluide thixotrope a une structure dépendante du temps. La viscosité d’un fluide thixotrope diminue avec l’augmentation du temps – à un taux de cisaillement constant.

Le Ketchup et la mayonnaise sont des exemples de matériaux thixotropes. Ils apparaissent épais ou visqueux mais sont possibles à pomper assez facilement.,

fluides dilatants

un fluide épaississant de cisaillement – ou fluide Dilatant – augmente la viscosité avec agitation ou contrainte de cisaillement. Les fluides dilatants sont connus sous le nom de fluides non Newton.

certains fluides dilatants peuvent devenir presque solides dans une pompe ou une conduite. Avec la crème d’agitation devient des composés de beurre et de bonbons. La boue d’argile et les liquides fortement remplis similaires font la même chose.

fluides plastiques Bingham

un fluide plastique Bingham a une valeur de rendement qui doit être dépassée avant de commencer à couler comme un fluide. À partir de ce moment, la viscosité diminue avec l’agitation croissante., Le dentifrice, la mayonnaise et le ketchup à la tomate sont des exemples de tels produits.

exemple-Air, convertir entre Viscosité cinématique et absolue

la viscosité cinématique de l’air à 1 bar (1 105 Pa, N/m2) et 40oC est de 16,97 cSt (16,97 10-6 m2 / s).

La densité de l’air peut être estimée avec l’Idéal Loi des Gaz

La viscosité absolue peut être calculé comme

μ = 1.113 (kg/m3) 16.97 10-6 (m2/s)

= 1.,88 10-5 (kg/(m s), N s/m2)

Viscosity of some Common Liquids

• Viscosity Converting Chart

Kinematic viscosity can be converted from SSU to Centistokes with

Viscosity and Temperature

Kinematic viscosity of fluids like water, mercury, oils SAE 10 and oil no., 3 – et des gaz comme l’air, l’hydrogène et l’hélium sont indiquées dans le diagramme ci-dessous. Notez que

• pour les liquides de viscosité diminue avec la température
• pour les gaz viscosité augmente avec la température

la Mesure de la Viscosité

Trois types de dispositifs sont utilisés pour mesurer la viscosité

• tube capillaire viscosimètre
• Saybolt viscosimètre
• rotation de viscosimètre