Viskositet er en viktig væske eiendom ved å analysere væske atferd og flytende bevegelse nærheten solid grenser. Viskositet av en væske er et mål for sin motstand mot å gradvis deformasjon av skjærspenning eller strekkspenninger. Det skjær motstand i en væske som er forårsaket av inter-molekylær friksjon som utøves når lag av væske forsøk på å gli fra hverandre.,
- viskositet er tiltaket av en væske er motstand mot flyt
- melasse er svært tyktflytende
- vann er middels viskositet
- gass er lav viskositet
Det er to beslektede tiltak av væske viskositet
- dynamisk (eller absolutt)
- kinematisk
Dynamisk (absolutt) Viskositet
Absolutt viskositet – koeffisient av absolutt viskositet – er et mål på intern motstand., Dynamisk (absolutt) viskositet er den tangentielle kraften per arealenhet som kreves for å flytte et horisontalt plan med hensyn til en annen planet – på en enhet for hastighet – når opprettholde en enhet for avstand fra hverandre i væsken.
klipping stress mellom lagene i en ikke turbulente væske beveger seg i rette parallelle linjer kan defineres for en Newtonsk væske som
skjærspenning kan uttrykkes
Ligning (1) er kjent som Newtons Lov av Friksjon.,
(1) kan omorganiseres til å uttrykke Dynamisk viskositet som
μ = τ dy / dc –
– >
= τ / γ (1b)
I SI-systemet dynamisk viskositet enheter er N s/m2, Pa s eller kg/(m s) – hvor
- 1 Pa s = 1 N s/m2 = 1 kg/(m s) = 0.67197 lbm/(m s) = 0.67197 slug/(m s) = 0.02089 lbf s/ft2
- 1 likevekt = 1 dyne s/cm2 = 1 g/(cm s) = 1/10 Pa s = 1/10 N s/m2
For praktisk bruk Likevekt er normalt for stor, og anlegget er derfor ofte delt opp med 100 – i mindre enhet centipoise (cP) – der
- 1 P = 100 cP
- 1 cP = 0.,01 likevekt = 0.01 gram cm per sekund = 0.001 Pascal andre = 1 milliPascal andre = 0,001 N s/m2
Vann på 20.2 oC (68.4 av) har absolutt viskositet av ett – 1 – centiPoise.
- Absolutt (Dynamisk) Viskositet – Online Converter
Væske | Absolutt Viskositet *) (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., Kinematisk viskositet kan fås ved å dividere den absolutte viskositet av en væske med den flytende massen tetthet som
I SI-systemet den teoretiske enhet av kinematisk viskositet er m2/s – eller brukte Stoke (St) der
- 1 St (Stokes) = 10-4 m2/s = 1 cm2/s
Stoke kommer fra CGS (Cm Gram Andre) enhet system.,o mindre enhet centiStoke (cSt) – der
- 1 St = 100 cSt
- 1 cSt (centiStoke) = 10-6 m2/s = 1 mm2/s
- 1 m2/s = 106 centiStokes
- Kinematisk Viskositet – Online Converter
- Kinematisk viskositet av vanlig væske og væske
En konvertering fra absolutt til å kinematisk viskositet i Imperial enheter kan uttrykkes som
Viskositet og Referanse Temperatur
viskositet av en væske er sterkt avhengig av temperatur – og for dynamisk eller kinematisk viskositet å være meningsfull referanse temperaturen må være oppgitt., I ISO 8217 referanse-temperatur for en gjenværende væsken er 100oC. For en destillatet væske referanse temperaturen er 40 oc.
- for en væske – det kinematisk viskositet avtar med høyere temperatur
- for en gass – den kinematisk viskositet øker med høyere temperatur
i Slekt Mobile Apps fra Engineering ToolBox
- Kinematisk viskositet converter App
Dette er en gratis app som kan brukes offline på mobile enheter.,
Andre Viskositet Enheter
Saybolt Universal Sekunder (eller SUS, SSU)
Saybolt Universal Sekunder (eller SUS) er en alternativ enhet for måling av viskositet. Den efflux tid er Saybolt Universal Sekunder (SUS) er nødvendig for 60 milliliter av en av petroleumsprodukter til å flyte gjennom kalibrert orifice av en Saybolt Universal viscometer – under en nøye kontrollert temperatur og som foreskrevet av test metode ASTM D-88. Denne metoden har i stor grad blitt erstattet av kinematisk viskositet metode., Saybolt Universal Sekunder er også kalt SSU-nummer (Sekunder Saybolt Universal) eller SSF antall (Saybolt Sekunder Furol).
Kinematisk viskositet i SSU versus dynamisk eller absolutt viskositet kan uttrykkes som
SG = egenvekt
vcentiStokes = kinematisk viskositet (centiStokes)
- SSU ved andre temperaturer
Grad Engler
Grad Engler er brukt i Storbritannia som en skala for å måle kinematisk viskositet., I motsetning til den Saybolt og Redwood skalaer,, Engler skalaen er basert på sammenligning av flyten av stoffet blir testet for å være i flyten av et annet stoff – vann. Viskositet i Engler grader er forholdet mellom tid av en strøm av 200 kubikk centimeter av væske som viskositet blir målt til den tiden av flyten av 200 kubikk centimeter med vann ved samme temperatur (vanligvis 20oC men noen ganger 50oC eller 100oC) i en standardisert Engler viskositet meter.,
Newtonsk Væske
En væske hvor klipping stress er lineært relatert til prisen av klipping stamme – er utpekt som en Newtonsk Væske.
En Newtonsk materiale er referert til som sanne væske siden viskositet eller konsistens er ikke påvirket av skjær som agitasjon eller pumping på en konstant temperatur. Mest vanlige væske – både for væsker og gasser – er Newtonsk væske. Vann og oljer er eksempler på Newtonsk væske.,
Skjær-tynning eller Pseudo-plast Væske
En Skjær-tynning eller pseudo-plast fluid er en væske hvor viskositet reduseres med økt skjær pris. Strukturen er tid-uavhengig.
Thixotropic Væske
En Thixotropic væske har en tidsavhengig struktur. Viskositet av en thixotropic væske avtar med økende tid – på en konstant skjær pris.
Ketchup og majones er eksempler på thixotropic materialer. De vises tykk eller tyktflytende, men er mulig å pumpe ganske enkelt.,
Dilatant Væske
Et Skjær Tykkere Væske – eller Dilatant Væske – øker viskositeten med agitasjon eller skjær belastning. Dilatant væsker er kjent som non-Newton væsker.
Noen dilatant væsker kan bli nesten fast i en pumpe eller pipe linje. Med agitasjon krem blir smør og godteri forbindelser. Leire slam og lignende tungt fylt væsker gjøre det samme.
Bingham Plast Væske
En Bingham Plast Væske har en gjennomsnittlig verdi som må være overskredet før det vil begynne å flyte som en væske. Fra det punktet viskositeten avtar med økende uro., Tannkrem, majones og tomat ketchup er eksempler på slike produkter.
Eksempel – Luft, Konvertere mellom Kinematisk og Absolutt Viskositet
Kinematisk viskositet luft ved 1 bar (1 105 Pa, N/m2) og 40 oc er 16.97 cSt (16.97 10-6 m2/s).
tettheten av luften kan estimeres med Ideell Gass Loven
Den absolutte viskositet kan beregnes som
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
centiStokes (cSt, 10-6 m2/s, mm2/s) |
Saybolt Second Universal (SSU, SUS) |
Typical liquid |
---|---|---|
0.1 | Mercury | |
1 | 31 | Water (20oC) |
4.3 | 40 | Milk SAE 20 Crankcase Oil SAE 75 Gear Oil |
15.7 | 80 | No., 4 fuel oil |
20.6 | 100 | Cream |
43.,d>2000 | SAE 140 Gear Oil | |
1100 | 5000 | Glycerine (20oC) SAE 250 Gear Oil |
2200 | 10000 | Honey |
6250 | 28000 | Mayonnaise |
19000 | 86000 | Sour cream |
- 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 – og gasser som luft, hydrogen og helium er indikert i diagrammet nedenfor. Merk at
- for væsker – viskositeten avtar med temperatur
- for gasser – viskositet øker med temperatur
Måler Viskositet
Tre typer enheter som brukes til å måle viskositet
- kapillarrør viscometer
- Saybolt viscometer
- roterende viscometer