Viscosità dell'acqua Viscosità cinematica dell'acqua. Viscosità dinamica dell'acqua

L'acqua è un liquido, senza il quale la vita sulla terra è impossibile. Ma molti non sanno che ha molte proprietà, diversi tipi e caratteristiche. Uno di questi è la viscosità, che viene usata non solo in fisica, ma anche in altre aree della conoscenza e della vita umana. Queste sono industrie come la medicina, la cosmetica, la cucina, l'industria automobilistica. Un altro tipo di questa caratteristica - la viscosità condizionata - è attivamente utilizzata nell'industria petrolifera, chimica e fisica.

Qual è il fenomeno: la viscosità dinamica dell'acqua?

Allungando, la sostanza liquida subisce resistenza. Allo stesso modo si verifica durante la cesoia. Un tale fenomeno dipende dalla velocità con cui le particelle del liquido si sviluppano quando i diversi strati d'acqua si muovono. Quando il serbatoio si muove più velocemente, la forza di accelerazione viene a galla sul serbatoio che si muove più lentamente. Quando il fenomeno inverso agisce come una frenata. Entrambe le forze agiscono in direzione delle superfici degli strati d'acqua su una tangente.

Una caratteristica distintiva è la viscosità dell'acqua, che resiste al movimento delle particelle in relazione l'una con l'altra. È diviso in massa e tangenziale. Resistenza alla rinfusa, inizia ad agire quando varia onde sonore. La viscosità tangenziale è in grado di resistere al taglio.

Una proprietà caratteristica dell'acqua è la fluidità, che affrontiamo costantemente. La viscosità di un fluido è inversamente proporzionale alla sua fluidità. Tra le singole molecole si verifica forza di attrito e per spostarli, è necessario fare uno sforzo. Questo fenomeno ha ricevuto il nome di "viscosità dinamica dell'acqua" nella scienza, che può essere aumentato se qualche sostanza si dissolve nell'acqua. Può essere una varietà di sali. La viscosità dinamica dell'acqua è anche definita assoluta: può essere riconosciuta dal prodotto della densità di un liquido e della sua resistenza cinematica.

Tale fluidità ridotta, in cui la velocità lineare sotto l'influenza di una pressione di taglio di 1 newton per metro quadrato ha una pendenza di un metro al secondo per metro di distanza perpendicolare al piano di taglio, è un'unità di viscosità assoluta (dinamica). Viene misurato utilizzando il coefficiente di viscosità dinamica (μ, η). Ad esempio, in acqua di mare dove sono presenti composti inorganici, la resistenza all'acqua è molto più alta di quella dell'acqua dolce. Questo può essere sentito anche mentre ci nuotiamo dentro: se confrontiamo l'acqua dell'Azov e del Mar Mediterraneo, nella seconda variante una persona imparerà a nuotare più velocemente, poiché lì l'acqua è più salata.

Qual è la viscosità cinematica dell'acqua?

In fisica, sono noti due tipi di fluidi: newtoniano e non newtoniano. Il flusso del primo tipo deve essere descritto in base alle leggi di attrito viscoso di Newton. Pertanto, di conseguenza, cambia il nome del coefficiente di proporzionalità. La viscosità cinematica dell'acqua a 20 gradi Celsius è 1.006 * 10 ⁶ m ² / s.

Esistono tabelle specializzate con i valori di resistenza cinematica del fluido. Cambiano a diversi indici di temperatura ad una pressione atmosferica di 760 mm Hg. I valori in cui viene espressa la viscosità dell'acqua sono presentati in essi nell'intervallo di temperatura da 0 a 350 ° C. Se questo liquido viene riscaldato a più di 100 ° C, la sua resistenza cinematica viene fornita sulla linea di saturazione. Questi valori sono importanti a diverse temperature. Senza di essi, è impossibile fare quando si calcola il valore del numero di Reynolds, che corrisponde a un certo modo di flusso di un liquido o di un gas.

Un'analisi comparativa di vari liquidi soggetti alla legge di Newton, ad esempio sangue o oli, ha dimostrato che l'acqua ha una viscosità inferiore. Ha una grande resistenza rispetto ai liquidi organici.

Equazione della viscosità cinematica dell'acqua

La misura della resistenza cinematica di un fluido è il coefficiente di viscosità cinematica dell'acqua. Si può anche calcolare, come qualsiasi grandezza fisica. È espresso dal rapporto tra viscosità dinamica e densità:

ν = μ / ρ, dove

• μ è la viscosità dinamica in N * s / m ² ;
• ρ è la densità in kg / m ³ ;
• ν - resistenza cinematica in m ² / c.

Naturalmente, la viscosità cambia come stato aggregativo della materia. Tali dati scientifici sono utilizzati negli aeromobili e nella costruzione navale e in alcune altre industrie.

Cosa succede all'acqua quando la temperatura sale?

La fluidità impedita del fluido cambia con l'aumentare o la diminuzione della temperatura, cioè la viscosità cinematica dell'acqua e l'indice dinamico non sono stabili. Di conseguenza, i coefficienti di resistenza di sale e acqua dolce diverso.

Poiché è impossibile ricordare tutti i valori di questi coefficienti, esistono tabelle specializzate in cui la viscosità dell'acqua è determinata a temperature di diversi livelli. I dati sono usati in teoria e in pratica.

Come determinare la viscosità del fluido?

Un viscosimetro è specializzato nella misurazione di questa caratteristica dell'acqua utilizzando i seguenti metodi:

• metodo della palla che cade;
• flusso di fluido attraverso il capillare;
• determinazione della resistenza mediante viscosimetri rotazionali.

Determinazione del coefficiente di viscosità dell'acqua, in pratica, maggiore ricorso a metodi relativi, piuttosto che assoluti, che ci consente di trascurare la costante degli strumenti nei calcoli. Le misurazioni vengono prima eseguite per un fluido standard e quindi per il test.

Da cosa dipende la viscosità?

Questa caratteristica dipende dalla natura della sostanza. Se la forma delle varie particelle del liquido differisce da quella sferica, mentre cambia il coefficiente di viscosità, la resistenza di tale sostanza aumenta significativamente e non viene più calcolata secondo l'equazione di Newton. Forma a forma di bastoncello a forma di foglia di molecole soluzione trovata in una varietà di gel. La loro resistenza aumenta a causa del fatto che le loro particelle di micelle formano una struttura a scheletro di rete, all'interno della quale c'è un liquido.

Cambia il valore e la viscosità cinematica dell'acqua, del riscaldamento e del raffreddamento. Quando la temperatura aumenta, diventa più piccola. In altre parole, l'acqua diventa meno resistente se riscaldata, e al massimo raffreddamento, appare un'alta viscosità dell'acqua.