Viskozitāte ir šķidruma pretestības rādītājs plūsmai. Vairāki faktori ietekmē viskozitāti, ieskaitot molekulas lielumu. Katru reizi, kad jūs lietojat sīrupu pankūkām vai pievienojat medu tējai, jūs liecināt par molekulas lieluma un viskozitātes saistību.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Šķidruma ar mazākām molekulām viskozitāte ir mazāka nekā šķidruma ar lielākām molekulām, jo mazākas molekulas vieglāk slīd garām viena otrai.
Viskozitātes skala
Zinātnieki izmanto virtuālo skalu, lai visus materiālus klasificētu no cietiem līdz šķidriem. Cietie materiāli tiek raksturoti kā elastīgi, bet šķidrumi - kā viskozi. Lielākā daļa materiālu ikdienas dzīvē ir viskoelastīgi materiāli, tas nozīmē, ka tie nav ne pilnīgi elastīgi, ne pilnīgi viskozi. Materiāls var būt viskoelastīga cieta viela, piemēram, viskozas cietas vielas, kurām ir zināma elastība, piemēram, salda želeja, vai viskoelastīgs šķidrums, piemēram, viskozi šķidrumi, kuriem ir zināma elastība, piemēram, jogurta dzēriens vai duša želeja.
Kustīgā šķidruma iekšējā berze
Viskozitāte raksturo kustīgā šķidruma iekšējo berzi. Šķidrums ar lielu viskozitāti atgrūž kustību, jo tā molekulu uzbūve rada lielu iekšējo berzi. No otras puses, šķidrums ar zemu viskozitāti plūst viegli, jo tā molekulu struktūras veidošana rada ļoti mazu berzi. Piemēram, iedomājieties, ka jums ir medus tasi un tasi ūdens. Ja jūs apgriežat abas tases otrādi, ūdens iztukšo daudz ātrāk nekā medus. Tas ir tāpēc, ka ūdens molekulārais sastāvs dod tam ļoti mazu berzi, kad tas ir kustībā, savukārt medus molekulārais sastāvs tam piešķir lielu iekšējo berzi.
Mazas molekulas vs. Lielas molekulas
Iekšējā berze no lielām molekulām bieži rada sastrēgumus. Mazākas molekulas slīd garām viena otrai vieglāk nekā lielākas molekulas. Medus / ūdens piemērā lielākās medus molekulas var "iestrēgt", kas aptur vielas brīvu pārvietošanos no kausa. Lielākām molekulām ir arī spēcīgāki starpmolekulārie spēki, piemēram, Londonas spēki, kas tos savieno savā starpā ar lielāku jaudu. Tas kavē molekulāro plūsmu, kā rezultātā palielinās viskozitāte.
Citi attiecīgie faktori
Līdztekus molekulas lielumam, vielas viskozitāti ietekmē ārējs spēks, kas var būt visa veida darbības, piemēram, grūšana, vilkšana, noslaukšana vai gravitācija. Ārējā spēka stiprums un ilgums var vēl vairāk palielināt vai samazināt viskozitāti. Temperatūras kritums palielina viskozitāti, jo zemākā temperatūrā molekulas pārvietojas lēnāk.