Viscozitatea lichidului

Proprietatea oricărui fluid care se manifestă în capacitatea sa de a împiedica deplasarea liberă sau schimbarea propriilor particule, caracterizează conceptul de viscozitate a fluidului. Sensul fizico-chimic al acestei proprietăți constă în faptul că în fluidul în mișcare apar anumite forțe de frecare interioară între molecule, care la rândul lor se datorează apariției forțelor de atracție moleculară.

Faptul este că în lichide magnitudinea distanței dintre molecule este foarte mică și, prin urmare, ele sunt mai puțin mobile decât, de exemplu, moleculele de gaze. Penetrarea într-un alt strat este posibilă numai prin formarea în el a unui spațiu liber, suficient pentru ca molecula lichidă să pătrundă acolo. Formarea unei astfel de celule consumă o anumită energie, care, respectiv, scade odată cu creșterea temperaturii și o scădere a presiunii și invers.

Până în prezent, ar trebui să fie recunoscut că stricte teoria științifică acest fenomen nu a fost încă creat.

Principalii indicatori care caracterizează vâscozitatea lichidului sunt coeficientul dinamic, mu - și, pe lângă aceasta, coeficientul este cinematic, denotat - nu-.

Pentru a măsura valoarea coeficientului dinamic într-un GHS metric, se utilizează o unitate de poise (P), care este egală cu 1 dyne x s / cm2 = 1 g / cm • s). În sistemul ICSSS, acest coeficient este măsurat în kgf • s / m2 -a și în cel mai comun sistem SI - în Pa • xs. Este posibil să se stabilească dependența matematică a acestor cantități între ele. Ea este după cum urmează: 1 П este de aproximativ 0.0101 kgf · s / m2, care la rândul său este de 0.1 Pa · s s. În plus, 1 kgf • x s / m2 = 98,1 P, care este de 9,81 Pa • x s.

Prin formula: nu- = mu- / rho- este posibilă calcularea cinematică coeficient de viscozitate lichid, iar unitatea măsurării sale este Stokes (St, în sistemul CGS), care este egală cu 1 cm2 / s. În alte sisteme - ICGSS și SI, o unitate de 1 m2 / s este folosită pentru a măsura acest coeficient, adică 10.000 Art.

Regularitatea fizică este că, pe măsură ce crește temperatura, vâscozitatea lichidului scade. Această dependență pentru că coeficientul dinamic este dat de ecuație mu- = mu-0 • e x a (t-t0), în care: mu- și mu-0 - Valorile coeficientului corespunzător la temperaturi indicate t și t0, și - un exponent a cărui valoare este determinată de caracteristicile lichidului în sine, și care este schimbătoare, de exemplu, pentru uleiuri, gama de magnitudine 0.025-0.035.

Există, de asemenea, dependența acestui indicator de regimul de temperatură. Acest lucru este deosebit de important atunci când vine vorba de uleiuri sau alte lubrifianți care sunt utilizați în diverse dispozitive mecanice, agregate, mașini. Formula pentru această dependență este: nu-t = n-x 50 • x (50 / t0) n. Acesta identifică: nu-t este valoarea coeficientului cinematic la o anumită valoare de temperatură dată, nu 50 este valoarea coeficientului la o temperatură de 50 ° C, t este temperatura la care trebuie să determinăm valoarea coeficientului, n este caracteristica proprietăților lichidului, variază cu temperatura și valoarea n-x 50.

Este foarte posibil să se calculeze valoarea lui n folosind formula n = lg n-x 50 + 2,7. Pentru a nu efectua calcule în fiecare caz particular, valorile lui n, care caracterizează vâscozitatea inițială a lichidului la 50 ° C, sunt reduse la o masă specială. Acest lucru accelerează foarte mult procesul de calcul.

În plus, există un tabel rezumativ al vâscozității lichidelor, care reflectă toate datele și indicatorii corespunzători ai coeficienților dinamici și cinematici pentru anumite tipuri de lichide.

Determinarea corectă a valorilor care caracterizează vâscozitatea unui lichid este de o mare importanță practică, din această cauză depinde eficiența și longevitatea multor mecanisme pe care le folosim atât în ​​producție, cât și la domiciliu.