Како претворити центистоке у ССУ

Вискозност је мера отпора течности течењу и проузрокована је унутрашњим отпором кретању. Течност ниске вискозности, попут воде, тече лако у поређењу са течношћу високе вискозности, попут меда. Генерално, вискозност течности опада са порастом температуре. На пример, мед је врло вискозан ако је хладан и цурио би из тегле ако бисте покушали да га наточите. Загријте мед, међутим, и постаје лако сипати.

Ако замислите слојеве листова папира налик течности сложених у сноп, сила по јединици површине, примењена дуж дужине сваког листа (назовите ово Икс-смер), за померање једног слоја поред другог је јак стрес (Ф/А.). Промена брзине флуида са растојањем окомитим на примењену силу (назовите ово г.-смер) је градијент брзине (Δ_в_ / Δ_и_) или брзина смицања.

Динамичка вискозност, такође познат као апсолутна вискозност или једноставно вискозност (или η), је однос смичућег напрезања и брзине смицања и има јединице у СИ систему паскал-секунди (Па-с):

η = (Ф/А.) / (Δ_в_ / Δ_и_)

У ЦГС терминима, вискозност има јединице приправности (П), где је 1 г-цм

Динамичка вискозност се често мери ротационим вискозиметром, који користи сонду за предење уроњену у узорак течности. У зависности од природе теста, сонда може бити цилиндар, кугла, диск или неки други облик. Вискозност се одређује силом потребном за окретање сонде одабраном брзином. Будући да вискозност варира у зависности од температуре, сваки значајан опис вискозности мора такође садржавати температуру.

А. Њутнова течност, попут воде, има константну вискозност упркос висини смичућег напрезања. Нењутновске течности имају вискозност која варира у зависности од величине смичућег напрезања.

Боја, кечап и мајонез нису њутновске течности које се подвргавају смањењу стреса, што значи да се њихове вискозности смањују уз мешање. Супротно томе, мешавина кукурузног скроба и воде, која се понекад назива ооблецк и користи се за неке рецепте слузи, показује згушњавање стреса - полако можете гурнути руку у ооблецк, али она брзо постане крута ако се брзо удари.

За разлику од динамичке вискозности, Кинематичка вискозност мери отпор протоку под утицајем гравитације и првенствено се користи за њутновске течности. Кинематичка вискозност υ је однос динамичке вискозности η и густина масе ρ течности:

υ = η/ρ

Кинематичка вискозност има ЦГС јединице цм²/ с, позвано стокес (Ст), назван по ирском математичару сер Џорџу Габријелу Стокесу, који је много радио на механици флуида. Због опсега вредности за већину течности, кинематичка вискозност се погодније изражава у центистоковима (цСт), где је 1 цСт = 0,01 Ст.

У Сједињеним Државама, кинематичка вискозност се често описује као Сајболтова вискозност, изражена као Саиболт Универсал Сецондс (СУС) или Саиболт Сецондс Универсал (ССУ). Саиболтова вискозност, која се назива и ССУ вискозност, мери се помоћу Саиболт вискозиметра, који течност загрева до жељене температуре и излива је кроз калибрисан отвор.

Стандардне температуре за испитивање су 77, 100, 122 и 210 степени Фахренхеита (25,0, 37,8, 50,0 и 98,9 степени Целзијуса). Време у секундама да 60 мл течности тече кроз отвор је ССУ.

У свом документу АСТМ Д2161-19, Америчко друштво за испитивање и материјале дефинисало је начин конверзије између кинематичке вискозности υ у центистокес и ССУ т у секундама. Метода је изведена емпиријски, а самим тим и донекле сложена. У поједностављеном облику, претварање ССУ у цСт користи следеће једначине за различите опсеге вискозности ССУ:

υ = 0,226_т_ - 195 /т (32 < т < 100)

υ = 0,220_т_ - 135 /т (т> 100)

Претварање кинематичке вискозности у ССУ захтева обрнути однос, који се може добити коришћењем решења квадратне једначине:

т = [-б + СКРТ (б² - 4ац)] / [2а]

Где: б = -υ у центистокес (цСт)

а = 0,226 и ц = -195 (1 ≥ υ ≥ 20.63)

а = 0,220 и ц = -135 (20,63> υ > 52)

Ако је кинематичка вискозност υ = 30 центистокес:

1. Одредити чланове а, б и ц: а = 0,226, б = -30 и ц = -195.
2. Израчунај б² = 900.00.
3. Израчунајте 4ац = 4 × 0,226 × -195 = -176,28.
4. Израчунати 2а = 2 × 0,226 = 0,452.
5. Израчунајте СКРТ (б² -4ац) = 1076,28 = = 32,81.
6. Израчунати ССУ вискозност т = [-б + СКРТ (б² -4ац)] / [2а] = 138,9 секунди.