Lepkość a gęstość
Lepkość i gęstość to dwie właściwości cieczy i gazów (lub określane jako płyny). Są to wielkości fizyczne bardzo przydatne do opisu statyki i dynamiki tych substancji. Sama lepkość i gęstość może opisać ponad połowę właściwości płynu.
Lepkość
Lepkość jest definiowana jako miara odporności płynu, który jest odkształcany przez naprężenie ścinające lub naprężenie rozciągające. Mówiąc bardziej potocznie, lepkość to „tarcie wewnętrzne” płynu. Jest również określany jako grubość płynu. Lepkość to po prostu tarcie między dwiema warstwami płynu, gdy dwie warstwy poruszają się względem siebie. Sir Isaac Newton był pionierem w mechanice płynów. Postulował, że dla płynu newtonowskiego naprężenie ścinające między warstwami jest proporcjonalne do gradientu prędkości w kierunku prostopadłym do warstw. Stosowana tutaj stała proporcjonalna (współczynnik proporcjonalności) to lepkość płynu. Lepkość jest zwykle oznaczana grecką literą „µ”. Lepkość płynu można zmierzyć za pomocą lepkościomierzy i reometrów. Jednostkami lepkości są paskalosekundy (lub Nm-2s). System cgs wykorzystuje jednostkę „poise”, nazwaną na cześć Jean Louis Marie Poiseuille, do pomiaru lepkości. Lepkość płynu można również zmierzyć kilkoma eksperymentami. Lepkość płynu zależy od temperatury. Lepkość spada wraz ze wzrostem temperatury.
Równania i modele lepkości są bardzo złożone dla płynów nienewtonowskich.
Gęstość
Gęstość jest definiowana jako masa na jednostkę objętości. Gęstość odgrywa istotną rolę w mechanice płynów. Zdarzenia takie jak ciąg w górę zależą od gęstości. Gęstość to to, co zwykle nazywamy „wagą” płynu. Gęstość to pojęcie, które naprawdę znamy. Można to uzyskać z prostego równania gęstość=masa/objętość. Jego jednostki to Kgm-3
Jaka jest różnica między lepkością a gęstością?
Chociaż większość ludzi myśli, że lepkość i gęstość to ta sama rzecz wyrażona w różnych formach, są to dwie naprawdę różne koncepcje. Gęstość jest miarą masy cząsteczkowej kompozycji. Mówiąc prościej, gęstość=liczba cząsteczek x zajmowana masa cząsteczkowa/objętość, podczas gdy lepkość jest miarą sił międzycząsteczkowych i kształtu cząsteczek. Lepkość mówi o „tarciu” między dwiema warstwami danego płynu, podczas gdy gęstość zmienia się nieznacznie wraz z temperaturą, lepkość zmienia się gwałtownie. Zarówno gęstość, jak i lepkość maleją wraz z temperaturą, ale lepkość ma głównie wykładniczy związek z temperaturą. Gęstość ma związek liniowy. Ta zależność lepkości od temperatury jest podstawą technologii smarowania samochodowego.
Lepkość i gęstość to dwa różne zjawiska fizyczne zależne od zupełnie różnych aspektów. Powszechne błędne przekonanie, że „cięższe płyny mają większą lepkość” należy pominąć.
