Διαφορά μεταξύ ιξώδους και κινηματικού ιξώδους

Anonim

Ιξώδες έναντι κινηματικού ιξώδους | Δυναμικό ιξώδες, απόλυτο ιξώδες

Το ιξώδες είναι μια πολύ σημαντική παράμετρος που συζητείται στη μηχανική υγρών. Το ιξώδες και το κινηματικό ιξώδες έχουν ποικίλες εφαρμογές σε τομείς όπως η δυναμική των ρευστών, η μηχανική υγρών, η αεροδυναμική, η χημεία και ακόμη και η ιατρική επιστήμη. Μια καλή κατανόηση στις έννοιες του ιξώδους και του κινηματικού ιξώδους απαιτείται να υπερέχει στους παραπάνω τομείς. Στο άρθρο αυτό θα συζητήσουμε ποιο είναι το ιξώδες και το κινηματικό ιξώδες, οι ορισμοί τους, οι εφαρμογές του ιξώδους και του κινηματικού ιξώδους, οι ομοιότητες και τέλος οι διαφορές μεταξύ του κινηματικού ιξώδους και του ιξώδους.

Ιξώδες

Το ιξώδες ορίζεται ως ένα μέτρο της αντίστασης ενός υγρού, το οποίο παραμορφώνεται είτε με διατμητική τάση είτε με τάση εφελκυσμού. Σε πιο συνηθισμένες λέξεις, το ιξώδες είναι η «εσωτερική τριβή» ενός υγρού. Είναι επίσης αναφέρεται ως το πάχος ενός υγρού. Το ιξώδες είναι απλά η τριβή μεταξύ δύο στρωμάτων ενός υγρού όταν τα δύο στρώματα κινούνται σε σχέση μεταξύ τους. Ο Sir Isaac Newton ήταν πρωτοπόρος στη μηχανική υγρών. Υπολόγισε ότι, για ένα υγρό Newtonian, η διατμητική τάση μεταξύ των στρωμάτων είναι ανάλογη με την κλίση της ταχύτητας στην κατεύθυνση κάθετη προς τις στρώσεις. Η αναλογική σταθερά (συντελεστής αναλογικότητας) που χρησιμοποιείται εδώ είναι το ιξώδες του ρευστού. Το ιξώδες συνήθως δηλώνεται με το ελληνικό γράμμα "μ". Το ιξώδες ενός ρευστού μπορεί να μετρηθεί με χρήση των ιξωδόμετρων και των ρεομέτρων. Οι μονάδες ιξώδους είναι Pascal-δευτερόλεπτα ή Nm -2 s. Το σύστημα cgs χρησιμοποιεί τη μονάδα "poise", που ονομάστηκε από τον Jean Louis Marie Poiseuille, για τη μέτρηση του ιξώδους. Το ιξώδες ενός υγρού μπορεί επίσης να μετρηθεί με διάφορα πειράματα. Το ιξώδες ενός υγρού εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Το ιξώδες μειώνεται όσο αυξάνεται η θερμοκρασία.

τ = μ (∂u / ∂y)

Οι εξισώσεις και τα μοντέλα ιξώδους είναι πολύ περίπλοκες για μη Νευτώνεια ρευστά. Υπάρχουν δύο κύριες μορφές ιξώδους. Είναι συγκεκριμένα το δυναμικό ιξώδες και το κινηματικό ιξώδες. Το δυναμικό ιξώδες είναι επίσης γνωστό ως το απόλυτο ιξώδες. Το δυναμικό ιξώδες είναι η γενική μέτρηση ιξώδους που χρησιμοποιείται στους περισσότερους υπολογισμούς. Αυτό υποδηλώνεται με μ ή ɳ. Η μονάδα SI δυναμικού ιξώδους είναι Pascal δευτερόλεπτα. Αν ένα υγρό με ιξώδες 1 Pascal δευτερόλεπτα τοποθετηθεί μεταξύ δύο πλακών και μία πλάκα πιέζεται πλευρικά με διατμητική τάση 1 Pascal, κινείται σε απόσταση ίση με το πάχος της στρώσης μεταξύ των πλακών σε 1 δευτερόλεπτο.

Κινηματικό ιξώδες

Σε ορισμένες περιπτώσεις, η αδρανειακή δύναμη του υγρού είναι επίσης σημαντική σε σχέση με τη μέτρηση του ιξώδους.Η αδρανειακή δύναμη του υγρού εξαρτάται από την πυκνότητα του υγρού. Επομένως, ορίζεται ένας νέος όρος που ονομάζεται κινηματικό ιξώδες, για να βοηθήσει αυτούς τους υπολογισμούς. Το κινηματικό ιξώδες ορίζεται ως ο λόγος του δυναμικού ιξώδους προς την πυκνότητα του ρευστού. Το κινηματικό ιξώδες αναφέρεται με τον όρο ν (ελληνικό γράμμα nu). Το κινηματικό ιξώδες έχει μονάδες τετραγωνικών μέτρων που διαιρούνται σε δευτερόλεπτα. Η μονάδα Stoke χρησιμοποιείται επίσης για τη μέτρηση του κινηματικού ιξώδους.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Ιξώδους και Κινηματικού Ιξώδους;

• Ο όρος ιξώδες γενικά αναφέρεται τόσο στο δυναμικό ιξώδες όσο και στο κινηματικό ιξώδες.

• Το δυναμικό ιξώδες είναι ανεξάρτητο της πυκνότητας του ρευστού, αλλά το κινηματικό ιξώδες εξαρτάται από την πυκνότητα του υγρού.

• Το κινηματικό ιξώδες είναι ίσο με το δυναμικό ιξώδες διαιρούμενο με την πυκνότητα του υγρού.