A viszkozitás és a felhajtóerő közötti különbség magyarázata

A viszkozitás és a felhajtóerő két tényező befolyásolja a folyadékokat, például a folyadékokat és a gázokat. Első pillantásra úgy tűnik, hogy a kifejezések nagyon hasonlóak, mivel úgy tűnik, hogy mindkettő folyadékot áll ellen minden olyan tárgynak, amely áthalad rajta. Ez valójában valótlan, mivel mindkét kifejezés valójában nagyon specifikus erőkre utal, amelyek kifelé vagy befelé hatnak. Mindkét tényező változása miatt a folyadékok és a gázok nagyon eltérő módon viselkednek.

Felhajtóerő

A felhajtóerő az a speciálisan felfelé irányuló erő, amelyet egy folyadék vagy gáz gyakorol a benne elmerülő tárgyra. Ez a legfőbb erő, amely lehetővé teszi egy tárgy lebegését. Az úszó tárgynak azonban az úszáshoz nagyobb víztömeget kell kiszorítania, mint maga a tömege. Ellenkező esetben a felfelé irányuló úszó erő nem lesz elég nagy ahhoz, hogy megakadályozza a süllyedést. Ez összefügg a víz sűrűségével; Például, ha a víz sűrűbb, akkor egy nehezebb tárgynak kevesebbet kell kiszorítania, hogy fennmaradjon, mert a víz nagyobb tömegű lesz.

Viszkozitás

A viszkozitást egyszerűen úgy definiálják, mint egy folyadék vagy gáz áramlási ellenállását. Minél kevésbé hajlik a gáz vagy folyadék áramlása, annál viszkózusabb. A folyadékok és gázok viszkozitását molekuláris felépítésük okozza; a nagyon viszkózus folyadékok vagy gázok molekuláris felépítésűek, amelyek mozgásuk során nagy belső súrlódást okoznak. Ez a súrlódás természetesen ellenáll az áramlásnak. Az alacsony belső súrlódású folyadékok és gázok nagyon könnyen áramlanak. A viszkozitás abban különbözik a felhajtó képességtől, hogy az anyagon belüli belső erőket írja le, nem pedig az anyag által egy másik anyagra kifejtett felfelé irányuló erőt.

Úszó és süllyedő

Míg a felhajtóerő és a viszkozitás mindkét tényezője lehetővé teszi, hogy egy tárgy korlátozott ideig lebegjen, a viszkozitás nem hatékony, ha egy tárgyat korlátlanul a felszínen tartanak. Amikor egy tárgy belép egy folyadékba, az általa kiszorított folyadék lefelé kénytelen áramlani mindkét oldalra, utat engedve az objektumnak. Rendkívül viszkózus folyadékban ez az áramlás jelentősen lelassul, vagyis az objektum valamikor süllyedés előtt ülhet a "kiszorított" folyadék tetején. Annak ellenére, hogy a súrlódás lassítja a belső mozgást, ez a mozgás még mindig lassan, de biztosan zajlik, és az objektum végül elsüllyed, ha a viszkozitás önmagában tényező.

A hő hatása

A hő alkalmazása másképpen befolyásolja a felhajtóerőt és a viszkozitást is. Egy viszkózus anyag melegítése csökkenti annak viszkozitását, mivel a benne lévő molekulák több energiát nyernek, és könnyebben képesek legyőzni a belső súrlódást. A hő felhajtóerőre gyakorolt ​​hatása azonban attól függ, hogy milyen folyadékot vagy gázt melegítenek. Általában a folyadék hevítése csökkenti a sűrűségét, és csökkenti a felhajtóerő kifejtésének lehetőségét, mert a kiszorított folyadék térfogatra jutó tömege csökken. Néhány folyadék, beleértve a vizet is, sűrűségében megnőhet, ha kissé melegíti. A víz sűrűsége 39,2 Fahrenheit fok, így a víz 38 Fahrenheit-ról 39 Fahrenheit-re történő melegítése valóban növeli a felhajtóerő lehetőségét.

  • Ossza meg
instagram viewer