Viskozite, akışkanlar dinamiğinde önemli bir parametredir - o kadar önemlidir ki, bu alanda çalışan bilim adamları, her biri kendi birimlerine sahip iki farklı tür tanımlar. Dinamik viskoziteyi ölçmek için yaygın bir birim, santimetre/saniye başına 1 grama eşit olan dengedir (P). Kinematik viskozite için karşılık gelen bir birim, 1 santimetreye eşdeğer olan stoke (St)'dir.2 her saniye. Her iki birim de büyüktür ve pratik amaçlar için, karşılık gelen tüm birimin yüzde birine eşit olan kırkayak (cP) ve centistoke (cSt) kullanmak daha yaygındır. Kinematikten dinamik viskoziteye dönüştürmenin kolay bir yolu, santipoise karşılık gelen değeri elde etmek için santistok cinsinden değeri sıvının özgül ağırlığı ile çarpmaktır.
İki Çeşit Viskozite
Dinamik - veya mutlak - viskozitenin tanımı, bir tanesini hareket ettirmek için birim alan başına düşen teğetsel kuvvettir. arasında bir birim mesafeyi korurken, bir akışkanın bir başka düzleme göre bir birim hızda yatay düzlemi. uçaklar. Başka bir deyişle, sıvının akmaya karşı iç direncinin bir ölçüsüdür. Bıçağı melastan geçirmeye çalışan herkes, bıçağın sudan daha yüksek dinamik viskoziteye sahip olduğunu bilir.
Kinematik viskozite, dinamik viskozitenin yoğunluğa oranı olarak tanımlanır. Aynı dinamik viskoziteye sahip iki akışkan, yoğunluklarına bağlı olarak çok farklı kinematik viskozite değerlerine sahip olabilir.
Viskozite Ölçümü
Dinamik viskoziteyi ölçmek için, bir tür bilinen dış kuvvet uygulanmalıdır. Bu miktarı ölçmenin yaygın bir yolu, bir probu sıvı içinde döndürmek ve probu belirli bir hızda hareket ettirmek için gereken tork veya dönme kuvveti miktarını ölçmektir. Kinematik viskozite, harekete veya yerçekimi kuvvetinden başka bir dış kuvvete bağlı olmadığından, bunu ölçmenin yaygın bir yolu, sıvının kalibre edilmiş bir kılcal borudan akmasına izin vermektir.
Dinamik ve kinematik viskoziteyi ölçerken sıcaklığı hesaba katmak önemlidir çünkü viskozite sıcaklığa göre değişir.
Özgül Ağırlık Dönüştürmeyi Kolaylaştırır
Bir sıvının, gazın veya katının özgül ağırlığı, yoğunluğunun suyun yoğunluğuna bölünmesiyle bulunur. Suyun yoğunluğu 1 g/cm3 (1g/ml) olduğundan, özgül ağırlık, esasen yoğunluğa eşit boyutsuz bir değerdir. Bu kısayol, dinamikten kinematik viskoziteye veya tam tersi şekilde dönüştürürken birimleri takip etmeyi kolaylaştırır. Herhangi bir akışkan için, santistok cinsinden kinematik viskozite X özgül ağırlık = çıyan cinsinden dinamik viskozite. Aynı hesaplamayı özgül ağırlık yerine yoğunluğu kullanarak yaparsanız, viskoziteyi santistokları stokes'a çevirin, g/ml cinsinden sıvının yoğunluğu ile çarpın ve sonucu dengede tekrar kırkayak.
Bazı örnekler
Su söz konusu olduğunda, santistok ve kırkayak arasında geçiş yapmak kolaydır çünkü suyun özgül ağırlığı 1'dir. 70 derece Fahrenheit'te (21 santigrat derece) suyun kinematik viskozitesi 1 santistok ve dinamik viskozite 1 santipoise'dir.
68 derece Fahrenheit'te (20 santigrat derece), balın yoğunluğu 1.42 g/ml'dir (özgül ağırlık 1.42). Dinamik viskozitesi 10.000 cP'dir, dolayısıyla kinematik viskozitesi 10.000 cp /1.42 = 7.042 cSt'dir.