Viskosität vs. Dichte
Viskosität und Dichte sind zwei Eigenschaften von Flüssigkeiten und Gasen (oder als Fluide bezeichnet). Sie sind sehr nützliche physikalische Größen, wenn es darum geht, Statik und Dynamik dieser Stoffe zu beschreiben. Viskosität und Dichte allein können mehr als die Hälfte der Eigenschaften einer Flüssigkeit beschreiben.
Viskosität
Viskosität ist definiert als ein 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.
Viskositätsgleichungen und -modelle sind für nicht-newtonsche Flüssigkeiten sehr komplex.
Dichte
Dichte ist definiert als Masse pro Volumeneinheit. Die Dichte spielt eine entscheidende Rolle in der Strömungsmechanik. Ereignisse wie Auftrieb sind von der Dichte abhängig. Dichte ist das, was wir normalerweise als „Gewicht“einer Flüssigkeit bezeichnen. Dichte ist ein Begriff, mit dem wir wirklich vertraut sind. Sie kann aus der einfachen Gleichung Dichte=Masse/Volumen erh alten werden. Seine Einheiten sind Kgm-3
Was ist der Unterschied zwischen Viskosität und Dichte?
Während die meisten Leute denken, dass Viskosität und Dichte dasselbe sind, ausgedrückt in unterschiedlichen Formen, handelt es sich um zwei wirklich unterschiedliche Konzepte. Die Dichte ist ein Maß für das Molekulargewicht der Zusammensetzung. Einfacher ausgedrückt: Dichte=Anzahl der Moleküle x Molekulargewicht/besetztes Volumen, während die Viskosität ein Maß für die intermolekularen Kräfte und Molekülformen ist. Die Viskosität gibt die „Reibung“zwischen zwei Schichten der gegebenen Flüssigkeit an, während die Dichte leicht mit der Temperatur variiert, ändert sich die Viskosität schnell. Sowohl die Dichte als auch die Viskosität nehmen mit der Temperatur ab, aber die Viskosität hat meistens eine exponentielle Beziehung zur Temperatur. Die Dichte hat eine lineare Beziehung. Diese Temperatur-Viskositäts-Beziehung ist die Basis der Auto-Schmierstoff-Technologie.
Viskosität und Dichte sind zwei verschiedene physikalische Phänomene, die von völlig unterschiedlichen Aspekten abhängen. Der weit verbreitete Irrglaube „Schwerere Flüssigkeiten sind zähflüssiger“sollte ausgeräumt werden.
