Viscosità del fluido

La viscosità del fluido, a volte indicata come viscosità dinamica o viscosità assoluta, è la resistenza del fluido al flusso, causata da una sollecitazione di taglio all’interno di un fluido,

La viscosità è solitamente indicata dal simbolo greco μ (mu) ed è definita come il rapporto tra lo stress di taglio τ (lettera greca tau) e il tasso di variazione della velocità, v, che in termini matematici può essere espresso come dv/dy (dove questa è la derivata della della velocità rispetto alla distanza y).

La derivata dv / dy è chiamata gradiente di velocità.,

Ciò si traduce nell’equazione importante per il taglio fluido per il flusso viscoso o laminare:
τ = μ•dv/dy
Tuttavia, l’equazione di cui sopra non è applicabile per il flusso turbolento in cui una grande quantità di stress di taglio è dovuta allo scambio di quantità di moto tra strati adiacenti del fluido. Per determinare se il flusso è laminare o turbolento è necessario calcolare il numero di Reynold del fluido che scorre. Il flusso laminare si verificherà dove il numero di Reynold è inferiore a 2300.,

Dall’equazione di cui sopra può essere determinato che le dimensioni di viscosità sono in vigore moltiplicata per il tempo diviso per la lunghezza al quadrato o FT/L2 unità di viscosità nel sistema inglese, e il sistema SI sono:
lb•sec/m2 o Slug/m•sec e N•s/m2 kg/m•s

Viscosità Dinamica / Viscosità Assoluta

Il Pascal unità (Pa) è specifica di pressione o stress = forza per area
Pascal può essere combinato con il tempo (in secondi) per la definizione di viscosità dinamica.
μ = Pa•s
1.,00 Pa•s = 10 Poise = 1000 Centipoise
Centipoise (cP) è comunemente usato per descrivere la viscosità dinamica perché l’acqua a atemperature di 20°C ha una viscosità di 1.002 Centipoise.
Questo valore deve essere convertito di nuovo a 1.002 x 10^-3 Pa•s per l’uso nei calcoli.

Viscosità cinematica

La viscosità può essere misurata temporizzando il flusso di un volume noto di fluido dal misurino di aviscosità. I tempi possono essere utilizzati in una formula per stimare il valore di viscosità cinematica del fluido in Centistokes (cSt).,
La forza motrice che spinge il fluido fuori dalla tazza è la testa del fluido, che è anche contenuta all’interno dell’equazione che costituisce il volume del fluido. Quando le equazioni sono razionalizzate il termine della testa fluida viene eliminato lasciando le unità di viscosità cinematica come area / tempo.

La viscosità cinematica può anche essere determinata dividendo la viscosità dinamica per la densità del fluido.

Rapporto viscosità cinematica e viscosità dinamica

Viscosità cinematica = Viscosità / densità dinamica
v = μ/ρ