Kinematikus vs dinamikus viszkozitás
A dinamikus viszkozitás és a kinematikai viszkozitás a folyadékdinamikában tárgy alt két fontos fogalom. Ennek a két fogalomnak számos alkalmazása van olyan területeken, mint a folyadékdinamika, a folyadékmechanika, az aerodinamika, a kémia és még az orvostudomány is. A dinamikus viszkozitás és a kinematikai viszkozitás fogalmának alapos ismerete szükséges ahhoz, hogy a fenti területeken kitűnjön. Ebben a cikkben a dinamikus viszkozitás és a kinematikus viszkozitás fogalmát, definícióit, a dinamikus és kinematikus viszkozitás alkalmazási lehetőségeit, a hasonlóságokat és végül a különbségeket tárgyaljuk a kinematikai viszkozitás és a dinamikus viszkozitás között.
Mi a dinamikus viszkozitás?
A dinamikus viszkozitás fogalmának megértéséhez általános elképzelésre van szükség a viszkozitás területéről. A viszkozitást a nyírófeszültség vagy a húzófeszültség által deformálódó folyadék ellenállásának mértékeként határozzák meg. Gyakoribb szavakkal, a viszkozitás a folyadék „belső súrlódása”. Ezt a folyadék vastagságának is nevezik. A viszkozitás egyszerűen a folyadék két rétege közötti súrlódás, amikor a két réteg egymáshoz képest elmozdul. Sir Isaac Newton úttörő volt a folyadékmechanikában. Feltételezte, hogy egy newtoni folyadék esetében a rétegek közötti nyírófeszültség arányos a rétegekre merőleges irányú sebességgradienssel. Az itt használt arányos állandó (arányossági tényező) a folyadék viszkozitása. A viszkozitást általában a görög „µ” betűvel jelölik. A folyadék viszkozitása viszkoziméterekkel és reométerekkel mérhető. A viszkozitás mértékegysége Pascal-másodperc (vagy Nm-2s). A cgs rendszer a Jean Louis Marie Poiseuille-ról elnevezett „Poise” egységet használja a viszkozitás mérésére. A dinamikus viszkozitást abszolút viszkozitásnak is nevezik. A dinamikus viszkozitás a legtöbb számításnál használt általános viszkozitásmérés. Ezt µ vagy ɳ jelöli. A dinamikus viszkozitás SI mértékegysége Pascal másodperc. Ha 1 Pascal másodperc viszkozitású folyadékot helyezünk két lemez közé, és az egyik lemezt 1 Pascal nyírófeszültséggel oldalra toljuk, akkor az 1 másodperc alatt a lemezek közötti réteg vastagságával megegyező távolságra mozdul el.
Mi a kinematikai viszkozitás?
Egyes esetekben a folyadék tehetetlenségi ereje is jelentős a viszkozitásmérés szempontjából. A folyadék tehetetlenségi ereje a folyadék sűrűségétől függ. Ezért egy új kifejezést, a kinematikus viszkozitást definiálják, hogy segítsék az ilyen számításokat. A kinematikai viszkozitás a dinamikus viszkozitás és a folyadék sűrűségének aránya. A kinematikai viszkozitást ν (görög nu betű) kifejezéssel jelöljük. A kinematikai viszkozitás mértékegysége a méter négyzet osztva másodpercekkel. A „stoke” mértékegység a kinematikai viszkozitás mérésére is szolgál.
Mi a különbség a kinematikus viszkozitás és a dinamikus viszkozitás között?
• A dinamikus viszkozitás független a folyadék sűrűségétől, de a kinematikai viszkozitás a folyadék sűrűségétől függ.
• A kinematikai viszkozitás egyenlő a dinamikus viszkozitás osztva a folyadék sűrűségével.
