Вязкость жидкостей

Вязкость жидкостей

Вязкость — свойство жидкости оказывать сопротивление относительному движению (сдвигу) частиц жидкости. Это свойство обусловлено возникновением в движущейся жидкости сил внутреннего трения, ибо они проявляются только при ее движении благодаря наличию сил сцепления между ее молекулами. Характеристиками вязкости являются: динамический коэффициент вязкости ? и кинематический коэффициент вязкости ?.

Единицей динамического коэффициента вязкости в системе СГС является пуаз (П): 1 П=1 дина·с/см²=1 г/(см·с).

Сотая доля пуаза носит название сантипуаз  (сП): 1  сП=0,01П.

В системе МКГСС единицей динамического коэффициента вязкости является кгс·с/м²; в системе СИ — Па·с.

Связь между единицами следующая: 1 П=0,010193 кгс·с/м²=0,1 Па·с; 1 кгс·с/м²=98,1 П=9,81 Па·с.

Кинематический коэффициент вязкости

?=?/?,

Единицей кинематического коэффициента вязкости в системе СГС является стокc (Ст), или 1 см²/с, а также сантистокс (сСт): 1 сСт=0,01 Ст. В системах МКГСС и СИ единицей кинематического коэффициента вязкости является м²/с:  1 м²/с=10⁴Ст.

Вязкость жидкости с повышением температуры уменьшается. Влияние температуры на динамический коэффициент вязкости жидкостей оценивается формулой ? = ?₀·e^­a(t-t₀), где ? = ?₀ — значения динамического коэффициента вязкости соответственно при температуре t и t₀ градусов; а — показатель степени, зависящий от рода жидкости; для масел, например, значения его изменяются в пределах 0,025—0,035.

Для смазочных масел и жидкостей, применяемых в машинах и гидросистемах, предложена формула, связывающая кинематический коэффициент вязкости и температуру:

?_t=?₅₀·(50/t₀)ⁿ,

где ?_t — кинематический коэффициент вязкости при температуре t⁰;
?₅₀ — кинематический коэффициент вязкости при температуре 50 ⁰С;
t — температура, при которой требуется определить вязкость, ⁰С;
n — показатель степени, изменяющийся в пределах от 1,3 до 3,5 и более в зависимости от значения?50.

С достаточной точностью n может определяться выражением n=lg?₅₀+2,7. Значения nв зависимости от исходной вязкости ? при 50 ⁰С приведены ниже в таблице:

Значения динамического  и кинематического  коэффициентов   вязкости некоторых жидкостей приведены ниже в таблице:

Значение коэффициентов кинематической и динамической вязкости пресной воды приведены ниже в таблице:

Источник данных — Вильнер Я.М. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам.