Viskozita
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Viskozita (také vazkost) je fyzikální veličina, udávající poměr mezi tečným napětím a změnou rychlosti v závislosti na vzdálenosti mezi sousedními vrstvami při proudění skutečné kapaliny.
Viskozita je veličina charakterizující vnitřní tření a závisí především na přitažlivých silách mezi částicemi. Kapaliny s větší přitažlivou silou mají větší viskozitu, větší viskozita znamená větší brždění pohybu kapaliny nebo těles v kapalině.
Pro ideální kapalinu má viskozita nulovou hodnotu. Kapaliny s nenulovou viskozitou se označují jako viskozní (vazké).
Obsah |
[editovat] Značení
- Symbol veličiny: η
- Základní jednotka SI: newton sekunda na metr čtvereční, značka jednotky: Nsm-2, ekvivalentně též Pascal . sekunda, značka Pa.s
[editovat] Výpočet
- Podrobnější informace naleznete v článku Newtonův zákon viskozitynaleznete v článcích [[{{{2}}}]] a [[{{{3}}}]]naleznete v článcích [[{{{4}}}]], [[{{{5}}}]] a [[{{{6}}}]]naleznete v článcích [[{{{7}}}]], [[{{{8}}}]], [[{{{9}}}]] a [[{{{10}}}]].
Vnitřní tření závislé na gradientu rychlosti vztahem
- ,
kde označuje gradient (růst) rychlosti ve směru kolmém na rychlost, τ je tečné napětí a η se nazývá součinitel viskozity (vnitřního tření) nebo dynamická viskozita (vazkost).
Převrácená hodnota dynamické viskozity se nazývá tekutost
Podíl dynamické viskozity a hustoty kapaliny se označuje jako součinitel kinematické viskozity nebo kinematická viskozita (vazkost)
Uvedený vztah pro dynamickou viskozitu pochází od Newtona a platí pro velkou většinu kapalin (i plynů). Takové tekutiny se nazývají newtonské tekutiny. Dynamická viskozita u nich nezávisí na gradientu rychlosti. Existují však také anomální tekutiny, u nichž je viskozita na gradientu rychlosti závislá. Takové kapaliny se nazývají nenewtonské.
[editovat] Viskozita plynů
U plynů lze viskozitu považovat za nezávislou na tlaku plynu (s výjimkou velmi nízkých a velmi vysokých tlaků). Viskozita plynů stoupá s rostoucí teplotou, čímž se odlišuje od viskozity kapalin, u nichž viskozita s rostoucí teplotou klesá.
Pro popis závislosti dynamické viskozity plynů na teplotě lze použít tzv. Sutherlandův vzorec
- ,
kde T je absolutní teplota a A,C jsou látkové konstanty.
[editovat] Vlastnosti
Viskozita klesá s rostoucí teplotou a roste s rostoucím tlakem. Vliv tlaku je však obvykle zanedbatelný.
[editovat] Přehled hodnot viskozit pro různé kapaliny (při 20°C)
Látka | Viskozita |
voda | 0,001 Nsm-2 |
benzín | 0,00053 Nsm-2 |
etanol (líh) | 0,0012 Nsm-2 |
glycerín | 1,48 Nsm-2 |
olej | 0,00149 Nsm-2 |