Viskoossuse ja tiheduse erinevus

Viskoossus vs tihedus

Viskoossus ja tihedus on vedelike ja gaaside (või vedelikeks nimetatud) kaks omadust. Need on nende ainete staatika ja dünaamika kirjeldamiseks väga kasulikud füüsikalised kogused. Ainuüksi viskoossus ja tihedus võivad kirjeldada vedeliku omadusi üle poole.

Viskoossus

Viskoossus on vedeliku takistuse mõõt, mida deformeerub nihkepinge või tõmbepinge tõttu. Tavalisemalt öeldes on viskoossus vedeliku sisemine hõõrdumine. Seda nimetatakse ka vedeliku paksuseks. Viskoossus on lihtsalt vedeliku kahe kihi vaheline hõõrdumine, kui need kaks kihti üksteise suhtes liiguvad. Sir Isaac Newton oli vedelike mehaanika pioneer. Ta postuleeris, et Newtoni vedeliku korral on kihtide vaheline nihkepinge võrdeline kihtide suhtes risti asetseva kiiruse gradiendiga. Siin kasutatud proportsionaalne konstant (proportsionaalsustegur) on vedeliku viskoossus. Viskoossust tähistatakse tavaliselt kreeka tähega “µ”. Vedeliku viskoossust saab mõõta viskosimeetrite ja reomeetrite abil. Viskoossuse ühikud on Pascal-sekundid (või Nm^-2s). Cgs-süsteem kasutab viskoossuse mõõtmiseks ühikut “poise”, mis sai nime Jean Louis Marie Poiseuille järgi. Vedeliku viskoossust saab mõõta ka mitme katsega. Vedeliku viskoossus sõltub temperatuurist. Viskoossus väheneb temperatuuri tõustes.

Viskoossusvõrrandid ja mudelid on mitte-Newtoni vedelike jaoks väga keerulised.

Tihedus

Tihedust määratletakse massina ruumalaühiku kohta. Tihedusel on vedeliku mehaanikas ülioluline roll. Sellised sündmused nagu tõukejõud ülespoole sõltuvad tihedusest. Tihedust nimetatakse tavaliselt vedeliku kaaluks. Tihedus on mõiste, millega oleme tõesti tuttavad. Selle saab lihtsa valemi tihedusest = mass / ruumala. Selle ühikud on Kgm^-3.

Mis vahe on viskoossusel ja tihedusel??

Ehkki enamus inimesi arvab, et viskoossus ja tihedus on mõlemad erinevad vormid, on need kaks tõeliselt erinevat mõistet. Tihedus on kompositsiooni molekulmassi mõõt. Lihtsamalt öeldes - tihedus = molekulide arv x hõivatud molekulmass / ruumala, viskoossus on aga molekulidevaheliste jõudude ja molekulide kuju mõõtmine. Viskoossus näitab teile antud vedeliku kahe kihi vahelist hõõrdumist, tihedus varieerub temperatuuriga veidi, viskoossus aga muutub kiiresti. Nii tihedus kui ka viskoossus vähenevad temperatuuriga, kuid viskoossusel on enamasti temperatuuriga eksponentsiaalne seos. Tihedusel on lineaarne seos. See temperatuuri viskoossuse suhe on auto määrdetehnoloogia alus.

Viskoossus ja tihedus on kaks erinevat füüsikalist nähtust, mis sõltuvad täiesti erinevatest aspektidest. Üldine väärarusaam „raskemad vedelikud on viskoossemad” tuleb välja jätta.