Wiskoza, opór płynu (cieczy lub gazu) wobec zmiany kształtu lub ruchu sąsiadujących części względem siebie. Lepkość oznacza opór wobec przepływu. Odwrotność lepkości nazywana jest płynnością, czyli miarą łatwości przepływu. Na przykład melasa ma większą lepkość niż woda. Ponieważ część płynu, która jest zmuszona do ruchu, przenosi w pewnym stopniu części przyległe, lepkość można uważać za tarcie wewnętrzne między cząsteczkami; takie tarcie przeciwstawia się powstawaniu różnic prędkości w płynie. Lepkość jest głównym czynnikiem określającym siły, które muszą być pokonane, gdy płyny są używane do smarowania i transportowane w rurociągach. Kontroluje ona przepływ cieczy w takich procesach jak natryskiwanie, formowanie wtryskowe i powlekanie powierzchni.

Read More on This Topic
Mechanika płynów: Lepkość
Jak pokazano powyżej, wiele zjawisk o dużym znaczeniu fizycznym można omówić przy użyciu niewiele więcej niż prawo zachowania…

Dla wielu płynów naprężenie styczne, lub ścinające, które powoduje przepływ jest wprost proporcjonalne do szybkości odkształcenia ścinającego, lub szybkości deformacji, która wynika. Innymi słowy, naprężenie ścinające podzielone przez szybkość odkształcenia ścinającego jest stałe dla danego płynu w stałej temperaturze. Stała ta nazywana jest lepkością dynamiczną lub bezwzględną, a często po prostu lepkością. Płyny, które zachowują się w ten sposób nazywane są płynami newtonowskimi na cześć Sir Isaaca Newtona, który jako pierwszy sformułował ten matematyczny opis lepkości.

Wymiary lepkości dynamicznej to siła × czas ÷ powierzchnia. Jednostką lepkości jest zatem niutonosekunda na metr kwadratowy, która w jednostkach SI jest zwykle wyrażana jako paskal-sekunda.

Wzrost temperatury powoduje gwałtowny spadek lepkości cieczy, a wzrost lepkości gazów powoduje wzrost temperatury. Tak więc, po podgrzaniu, ciecze płyną łatwiej, podczas gdy gazy płyną bardziej powolnie. Na przykład lepkość wody w temperaturze 27 °C (81 °F) i w temperaturze 77 °C (171 °F) wynosi odpowiednio 0,85 × 10-3 i 0,36 × 10-3 paskal-sekundę, ale lepkość powietrza w tych samych temperaturach wynosi 1,85 × 10-5 i 2,08 × 10-5 paskal-sekundę.

Uzyskaj subskrypcję Britannica Premium i uzyskaj dostęp do ekskluzywnych treści. Subscribe Now

W niektórych zastosowaniach lepkość kinematyczna jest bardziej przydatna niż lepkość bezwzględna lub dynamiczna. Lepkość kinematyczna to lepkość bezwzględna płynu podzielona przez jego gęstość masową. (Gęstość masowa to masa substancji podzielona przez jej objętość.) Wymiary lepkości kinematycznej to powierzchnia podzielona przez czas; odpowiednie jednostki to metr kwadratowy na sekundę. Jednostka lepkości kinematycznej w systemie centymetr-gram-sekunda (CGS), zwana w Wielkiej Brytanii stokes, a w Stanach Zjednoczonych stoke, została nazwana na cześć brytyjskiego fizyka Sir George’a Gabriela Stokesa. Stokes jest zdefiniowany jako jeden centymetr podniesiony do kwadratu na sekundę.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.