ویسکوزیته چیست؟ واحد اندازه گیری ویسکوزیته

ویسکوزیته توانایی گاز یا مایعات را برای ایجاد مقاومت بین لایه های سیال (نه جامد) در ارتباط با یکدیگر نشان می دهد. به این معناست که این مقدار مربوط به نیروی اصطکاک داخلی است (اصطلاح انگلیسی: ویسکوزیته) که وقتی یک گاز یا مایع حرکت می کند، رخ می دهد. برای بدن های مختلف متفاوت خواهد بود، زیرا به طبیعت بستگی دارد. به عنوان مثال، آب دارای ویسکوزیته کم در مقایسه با عسل است که ویسکوزیته بسیار بالاتر است. اصطکاک داخلی یا سیالیت مواد جامد (فله) با ویژگی های رئوولوژیکی مشخص می شود.

ویسکوزیته کلمه از واژه لاتین Viscum می آید که در ترجمه به معنی داره است. این به دلیل چسب پرنده است که از انواع توت میوه ساخته شده و برای پرنده ها استفاده می شود. مواد چسبنده شاخه های درختان را گسترش می دهند و پرندگان که روی آنها نشسته اند، شکار آسان برای یک فرد می شوند.

ویسکوزیته چیست؟ واحد اندازه گیری این مشخصه، همانطور که در سیستم SI، و همچنین در سایر واحدهای غیر سیستمیک، معمول است.

ایزاک نیوتن در سال 1687 قانون اساسی جریان جرم های مایع و گاز را برقرار کرد: F = ε • {(v2 - v1) / (z2 - z1)} • S در این مورد F نیروی (tangential) است که باعث جابجایی لایه های تلفن همراه بدن نسبت (v2 - v1) / (z2 - z1) سرعت تغییر در سرعت جریان سیال یا گاز را در طی انتقال از یک لایه متحرک به دیگری نشان می دهد. در غير اين صورت، شارژر سرعت يا سرعت برش ناميده مي شود. مقدار S یک منطقه (در بخش مقطع) جریان جسم متحرک است. ضریب تناسب ε ضریب ویسکوزیته بدنه پویا است. مقدار معکوس آن j = 1 / ε، سیالیت است. نیروی عمل بر روی واحد سطح (در قسمت مقطع) جریان می تواند از فرمول محاسبه شود: μ = F / S. این ویسکوزیته مطلق یا پویا است. واحد اندازه گیری در سیستم SI به صورت پاسکال در ثانیه بیان می شود.

ویسکوزیته مهمترین ویژگی فیزیکی و شیمیایی بسیاری از مواد است. اهمیت آن در طراحی و بهره برداری خطوط لوله و دستگاه هایی که در آن حرکت رخ می دهد (به عنوان مثال، اگر برای خدمت به پمپاژ) یک محیط مایع یا گازی مورد توجه قرار گیرد. این می تواند نفت، گاز یا محصولات پردازش آنها، سرباره مذاب یا شیشه و غیره باشد. ویسکوزیته در بسیاری از موارد یک ویژگی کیفی محصولات نیمی از محصولات و محصولات تکمیل شده صنایع مختلف است، زیرا به طور مستقیم به ساختار ماده بستگی دارد و وضعیت ماده فیزیکی و شیمیایی مواد و تغییرات در فن آوری را نشان می دهد. اغلب، برای برآورد ارزش مقاومت در برابر تغییر شکل یا جریان، ویسکوزیته دینامیک پویا نیست، بلکه سینماتیک است که واحد های اندازه گیری آن در سیستم های SI بیان می شوند. ویسکوزیته سینماتیک (به وسیله ν) نسبت ویسکوزیته پویا (μ) به تراکم محیط (ρ): v = μ / ρ است.

ویسکوزیته کینماتیک ویژگی فیزیکی و شیمیایی این ماده است و نشان دهنده توانایی آن در برابر جریانهای تحت تاثیر نیروهای گرانشی است.

در سیستم SI، واحد اندازه گیری ویسکوزیته سینماتیک به عنوان m2 / s ثبت می شود.

در سیستم GHS، ویسکوزیته در Stokes (St) یا centistokes (cSt) اندازه گیری می شود.

بین این واحد اندازه گیری رابطه زیر وجود دارد: 1 St = 10-4 m2 / s، سپس 1 cSt = 10-2 St = 10-6 m2 / s = 1 mm2 / s. اغلب برای ویسکوزیته سینماتیک، یک واحد غیر اندازه گیری از یک سیستم استفاده می شود - این ها درجه های Engler هستند که ترجمه آن به Stokes می تواند بر اساس فرمول تجربی انجام شود: v = 0،073oE - 0،063 / oE یا طبق جدول.

برای برآورد واحدهای سیستم از ویسکوزیته پویا به واحدهای غیر سیستمیک، می توان از برابری استفاده کرد: 1 Pa • s = 10 poise. یک علامت کوتاه نوشته شده است: P.

معمولا واحدهای ویسکوزیته مایع با استفاده از اسناد قانونی برای محصول کامل (کالای) یا مقررات تکنولوژیکی برای نیمه محصول با تنوع مجاز این ویژگی کیفیت و همچنین خطای اندازه گیری آن تنظیم می شود.

برای تعیین ویسکوزیته در شرایط آزمایشگاهی یا تولید، از ویسکوزومترهای مختلف طراحی استفاده کنید. آنها می توانند چرخشی، با توپ، مویرگی، اولتراسونیک باشند. اصل اندازه گیری ویسکوزیته در یک ویسکومتر مویرگی شیشه ای بر اساس تعیین زمان برای جریان مایع از طریق یک مویرگ کالیبره شده از یک قطر و طول خاص است، در حالی که ثابت ویسکومتر باید در نظر گرفته شود. از آنجا که ویسکوزیته ماده بستگی به درجه حرارت دارد (با افزایش آن کاهش می یابد، که به وسیله تئوری مولکولی-جنبشی به عنوان یک نتیجه از شتاب حرکت هرج و مرج و تعامل مولکول ها توضیح داده می شود)، بنابراین نمونه آزمایش باید برای یک زمان معین در دمای خاصی به طور متوسط برای کل حجم نمونه محاسبه شود. چندین روش استاندارد برای آزمایش ویسکوزیته وجود دارد، اما رایج ترین استاندارد بین دولتی GOST 33-2000 است که بر اساس آن ویسکوزیته سینماتیک تعیین می شود، واحد اندازه گیری در این مورد mm2 / s (cSt) است و ویسکوزیته پویایی به عنوان محصول ویسکوزیته سینماتیک با تراکم مجدد محاسبه می شود.