Стокс і врівноваженість - це одиниці виміру, що стосуються в’язкості рідини. В'язкість - це здатність рідини (рідини або газу) протистояти потоку під дією напруги зсуву. Повітря і вода мають низьку в'язкість і легко течуть, тоді як мед і олія є більш в'язкими і мають більший опір потоку. В'язкість, як правило, визначається у двох формах: динамічна в'язкість, яка зазвичай вимірюється в рівновазі; і кінематична в'язкість, яка зазвичай вимірюється в стоках. Перехід з динамічної в’язкості (врівноваженості) в кінематичну в’язкість (стоки) є простим, за умови врахування щільності рідини та з використанням відповідних одиниць виміру.
Визначте щільність рідини, використовуючи стандартну довідкову таблицю або довідник. Щільність є мірою маси рідини на одиницю об’єму і може змінюватися залежно від температури та тиску. Наприклад, при стандартному тиску та температурі навколишнього середовища щільність повітря становить приблизно 1,229 кг на кубічний метр. Щільність води в стандартних умовах становить приблизно 1000 кг на кубічний метр.
Використовуйте відповідні одиниці виміру. Стокс і врівноваженість базуються на метричних одиницях виміру, використовуючи систему CGS (сантиметр, грам, секунда). Переконайтесь, що значення густини рідини також використовується в метричних одиницях, найчастіше у формі кг на кубічний метр.
В’язкість обчислюють наступним чином. Кінематична в'язкість (як у стоків) дорівнює динамічній в'язкості (врівноваженості), поділеній на рідину щільність, потім помножена на числовий коефіцієнт A, який використовується для врахування різниці в одиниці виміру:
Стокс = A x Poise / (Щільність рідини), де A = 1000, якщо щільність рідини вимірюється в кг на кубічний метр.
Наприклад, при нормальному атмосферному тиску та температурі 15 С динамічна в'язкість повітря становить приблизно 0,000173 пуазу. Щільність повітря за цих умов становить приблизно 1,229 кг на кубічний метр. За формулою, наведеною вище, кінематична в'язкість повітря становить
Кінематична в'язкість = 1000 х (0,000173 пуаз) / (1,229 кг на кубічний метр) = 0,141 стоки
Тобто при стандартному тиску та температурі 15 ° С динамічна в'язкість повітря становить приблизно 0,000173 пуазу, а кінематична в'язкість повітря становить приблизно 0,141 сток.
Попередження
-
Коефіцієнт А, показаний у формулі вище, є корекцією, яка використовується для обліку різниці в одиницях. Наведене вище значення 1000 справедливе лише для випадків, коли щільність рідини вимірюється в кг на кубічний метр. Якщо використовуються інші одиниці вимірювання щільності (наприклад, фунти на кубічний дюйм), наведена формула буде недійсною.
Кінематичну та динамічну в'язкість легко сплутати. Використовуючи таблиці або довідник для пошуку значень в'язкості, обов'язково зверніть увагу, чи вказані значення відносяться до кінематичної або динамічної в'язкості.
В'язкість і щільність таких газів, як повітря, сильно залежать від температури. Не забудьте проконсультуватися з авторитетним джерелом щодо цих значень.
