Viskosität vs. kinematische Viskosität | Dynamische Viskosität, absolute Viskosität
Viskosität ist ein sehr wichtiger Parameter, der in der Strömungsmechanik diskutiert wird. Viskosität und kinematische Viskosität haben eine Vielzahl von Anwendungen in Bereichen wie Strömungsdynamik, Strömungsmechanik, Aerodynamik, Chemie und sogar Medizin. Ein gutes Verständnis der Konzepte der Viskosität und der kinematischen Viskosität ist erforderlich, um in den oben genannten Bereichen hervorragende Leistungen zu erbringen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was Viskosität und kinematische Viskosität sind, ihre Definitionen, die Anwendungen von Viskosität und kinematischer Viskosität, die Ähnlichkeiten und schließlich die Unterschiede zwischen kinematischer Viskosität und Viskosität.
Viskosität
Viskosität ist definiert als Maß für den Widerstand einer Flüssigkeit, die entweder durch Scherspannung oder Zugspannung verformt wird. Allgemeiner ausgedrückt ist die Viskosität die „innere Reibung“einer Flüssigkeit. Sie wird auch als Dicke einer Flüssigkeit bezeichnet. Viskosität ist einfach die Reibung zwischen zwei Schichten einer Flüssigkeit, wenn sich die beiden Schichten relativ zueinander bewegen. Sir Isaac Newton war ein Pionier der Strömungsmechanik. Er postulierte, dass für ein Newtonsches Fluid die Scherspannung zwischen den Schichten proportional zum Geschwindigkeitsgradienten in der Richtung senkrecht zu den Schichten ist. Die hier verwendete Proportionalitätskonstante (Proportionalitätsfaktor) ist die Viskosität des Fluids. Die Viskosität wird üblicherweise mit dem griechischen Buchstaben „µ“bezeichnet. Die Viskosität einer Flüssigkeit kann mit Viskosimetern und Rheometern gemessen werden. Die Einheiten der Viskosität sind Pascal-Sekunden oder Nm-2s. Das cgs-System verwendet zur Messung der Viskosität die nach Jean Louis Marie Poiseuille benannte Einheit „Poise“. Die Viskosität einer Flüssigkeit kann auch durch mehrere Experimente gemessen werden. Die Viskosität einer Flüssigkeit hängt von der Temperatur ab. Die Viskosität nimmt mit steigender Temperatur ab.
τ=μ (∂u/∂y)
Viskositätsgleichungen und -modelle sind für nicht-newtonsche Flüssigkeiten sehr komplex. Es gibt zwei Hauptformen der Viskosität. Sie sind nämlich dynamische Viskosität und kinematische Viskosität. Die dynamische Viskosität wird auch als absolute Viskosität bezeichnet. Die dynamische Viskosität ist die allgemeine Viskositätsmessung, die in den meisten Berechnungen verwendet wird. Dies wird entweder mit µ oder ɳ bezeichnet. Die SI-Einheit der dynamischen Viskosität ist Pascalsekunde. Wenn eine Flüssigkeit mit einer Viskosität von 1 Pascalsekunde zwischen zwei Platten gegeben wird und eine Platte mit einer Schubspannung von 1 Pascal seitlich verschoben wird, bewegt sie sich in 1 Sekunde um eine Strecke, die der Dicke der Schicht zwischen den Platten entspricht.
Kinematische Viskosität
In manchen Fällen ist auch die Trägheitskraft der Flüssigkeit für die Viskositätsmessung wichtig. Die Trägheitskraft des Fluids hängt von der Dichte des Fluids ab. Daher wird ein neuer Begriff namens kinematische Viskosität definiert, um solche Berechnungen zu unterstützen. Die kinematische Viskosität ist definiert als das Verhältnis der dynamischen Viskosität zur Dichte des Fluids. Die kinematische Viskosität wird mit dem Begriff ν (griechischer Buchstabe nu) bezeichnet. Die kinematische Viskosität hat die Einheit Meter zum Quadrat geteilt durch Sekunden. Die Einheit Stoke wird auch zur Messung der kinematischen Viskosität verwendet.
Was ist der Unterschied zwischen Viskosität und kinematischer Viskosität?
• Der Begriff Viskosität im Allgemeinen bezieht sich sowohl auf die dynamische Viskosität als auch auf die kinematische Viskosität.
• Die dynamische Viskosität ist unabhängig von der Dichte der Flüssigkeit, aber die kinematische Viskosität hängt von der Dichte der Flüssigkeit ab.
• Die kinematische Viskosität ist gleich der dynamischen Viskosität dividiert durch die Dichte der Flüssigkeit.
