Viscositat vs viscositat cinemàtica | Viscositat dinàmica, viscositat absoluta
La viscositat és un paràmetre molt important que es parla en mecànica de fluids. La viscositat i la viscositat cinemàtica tenen una varietat d'aplicacions en camps com la dinàmica de fluids, la mecànica de fluids, l'aerodinàmica, la química i fins i tot la ciència mèdica. Es requereix una bona comprensió dels conceptes de viscositat i viscositat cinemàtica per sobresortir en els camps esmentats anteriorment. En aquest article, parlarem de què són la viscositat i la viscositat cinemàtica, les seves definicions, les aplicacions de la viscositat i la viscositat cinemàtica, les similituds i, finalment, les diferències entre la viscositat cinemàtica i la viscositat.
Viscositat
La viscositat es defineix com una mesura de la resistència d'un fluid, que s'està deformant per esforç de tall o per tracció. En paraules més comunes, la viscositat és la "fricció interna" d'un fluid. També es coneix com el gruix d'un fluid. La viscositat és simplement la fricció entre dues capes d'un fluid quan les dues capes es mouen una respecte a l' altra. Sir Isaac Newton va ser un pioner en la mecànica de fluids. Va postular que, per a un fluid newtonià, l'esforç de tall entre capes és proporcional al gradient de velocitat en la direcció perpendicular a les capes. La constant proporcional (factor de proporcionalitat) utilitzada aquí és la viscositat del fluid. La viscositat sol indicar-se amb la lletra grega "µ". La viscositat d'un fluid es pot mesurar mitjançant viscosímetres i reòmetres. Les unitats de viscositat són Pascal-segons o Nm-2s. El sistema cgs utilitza la unitat "poise", que porta el nom de Jean Louis Marie Poiseuille, per mesurar la viscositat. La viscositat d'un fluid també es pot mesurar mitjançant diversos experiments. La viscositat d'un fluid depèn de la temperatura. La viscositat disminueix a mesura que augmenta la temperatura.
τ=μ (∂u/∂y)
Les equacions i els models de viscositat són molt complexos per a fluids no newtonians. Hi ha dues formes principals de viscositat. Són, concretament, la viscositat dinàmica i la viscositat cinemàtica. La viscositat dinàmica també es coneix com a viscositat absoluta. La viscositat dinàmica és la mesura general de la viscositat utilitzada en la majoria dels càlculs. Això es denota amb µ o ɳ. La unitat SI de viscositat dinàmica és el Pascal segons. Si un fluid amb una viscositat d'1 Pascal segons es col·loca entre dues plaques i una placa s'empeny cap als costats amb un esforç de cisalla d'1 Pascal, es mou una distància igual al gruix de la capa entre les plaques en 1 segon.
Viscositat cinemàtica
En alguns casos, la força inercial del fluid també és important pel que fa a la mesura de la viscositat. La força inercial del fluid depèn de la densitat del fluid. Per tant, es defineix un nou terme anomenat viscositat cinemàtica, per ajudar a aquests càlculs. La viscositat cinemàtica es defineix com la relació entre la viscositat dinàmica i la densitat del fluid. La viscositat cinemàtica es refereix amb el terme ν (lletra grega nu). La viscositat cinemàtica té unitats de metres quadrats dividides per segons. L'impuls unitari també s'utilitza per mesurar la viscositat cinemàtica.
Quina diferència hi ha entre la viscositat i la viscositat cinemàtica?
• El terme viscositat en general fa referència tant a la viscositat dinàmica com a la viscositat cinemàtica.
• La viscositat dinàmica és independent de la densitat del fluid, però la viscositat cinemàtica depèn de la densitat del líquid.
• La viscositat cinemàtica és igual a la viscositat dinàmica dividida per la densitat del líquid.
