Viskositet vs Densitet
Viskositet och densitet är två egenskaper hos vätskor och gaser (eller kallas vätskor). De är mycket användbara fysiska kvantiteter när det gäller att beskriva statik och dynamik hos dessa ämnen. Viskositet och densitet ensam kan beskriva mer än hälften av vätskans egenskaper.
Viskositet
Viskositet definieras som ett mått på motståndet hos en vätska som deformeras av antingen skjuvspänning eller dragspänning. I mer vanliga ord är viskositet den”inre friktionen” hos en vätska. Det kallas också tjockleken på en vätska. Viskositet är helt enkelt friktionen mellan två lager av en vätska när de två skikten rör sig relativt varandra. Sir Isaac Newton var en pionjär inom flytande mekanik. Han postulerade att för en newtonsk vätska är skjuvspänningen mellan skikten proportionell mot hastighetsgradienten i riktningen vinkelrätt mot skikten. Den proportionella konstant (proportionalitetsfaktor) som används här är vätskans viskositet. Viskositeten betecknas vanligtvis med den grekiska bokstaven "µ". En vätskas viskositet kan mätas med viskosimeter och reometrar. Enheterna med viskositet är Pascal-sekunder (eller Nm-2 s). Cgs-systemet använder enheten "poise", uppkallad efter Jean Louis Marie Poiseuille, för att mäta viskositet. En vätskas viskositet kan också mätas genom flera experiment. Vätskans viskositet beror på temperaturen. Viskositeten minskar när temperaturen höjs.
Viskositetsekvationer och modeller är mycket komplexa för icke-newtonska vätskor.
Densitet
Densitet definieras som massa per volymenhet. Densitet spelar en viktig roll i vätskemekanik. Händelser som uppstöt beror på densiteten. Densitet är vad vi normalt kallar”vätska”. Densitet är ett koncept som vi verkligen känner till. Det kan erhållas från den enkla ekvationstätheten = massa / volym. Dess enheter är Kgm -3.
Vad är skillnaden mellan viskositet och densitet?
Medan de flesta tror att viskositet och densitet båda är samma som uttrycks i olika former, är de två riktigt olika begrepp. Densiteten är ett mått på kompositionens molekylvikt. I enklare ord är densitet = antal molekyler x molekylvikt / volym upptagen, medan viskositeten är ett mått på de intermolekylära krafterna och molekylformerna. Viskositet berättar "friktionen" mellan två lager av den angivna vätskan, medan densiteten varierar något med temperaturen, viskositeten förändras snabbt. Både densitet och viskositet minskar med temperaturen, men viskositeten har oftast ett exponentiellt förhållande till temperaturen. Densitet har en linjär relation. Detta temperaturviskositetsförhållande är basen för automatisk smörjmedelsteknik.
Viskositet och densitet är två olika fysiska fenomen beroende på helt olika aspekter. Den vanliga missuppfattningen om "tyngre vätskor är mer viskos" ska utelämnas.
