- اشتراک گذاری در شبکه های اجتماعی :
-
-
ویسکوزیته دینامیک در مقابل ویسکوزیته کینماتیک : تفاوت چیست؟
ویسکوزیته مهمترین ویژگی یک روان کننده است. تعریف ویسکوزیته مقاومت سیال در برابر جریان و برش است. این مقاومت با دو روش مختلف اندازه گیری می شود و این مقاله تفاوت ها را توضیح می دهد.
در حدود سال 1840، یک ریاضیدان فرانسوی به نام ژان لئونارد ماری پوازوی آزمایش هایی را انجام داد که شامل جریان خون از طریق لوله های شیشه ای کوچک بود. پوازوی دریافت که خون های مختلف با سرعت های متفاوتی با نیروی یکسان در لوله های شیشه ای جریان می یابد. این امر او را به این نتیجه رساند که سیالات مختلف دارای یک اصطکاک داخلی هستند که برای جاری شدن باید توسط یک نیروی خارجی بر آن غلبه کرد. این اصطکاک داخلی با نیروی مورد نیاز برای به جریان انداختن آن اندازه گیری می شود و نام اندازه گیری پواز به آن داده شده است. برای آسان‌تر کردن خوانش، سانتی‌پواز (cP) برای ویسکوزیته ترجیح داده می‌شود. برای اندازه گیری این ویسکوزیته از اصطلاح دینامیک یا مطلق استفاده می شود.
فرمول ویسکوزیته دینامیکی یا مطلق : 1 سانتی پواز (cP) برابر با 1 میلی پاسکال ثانیه (mPa-s) است. پاسکال یک واحد نیرو است درست مانند اسب بخار. بنابراین، این نوع اندازه گیری ویسکوزیته برای اندازه گیری نیاز به نیروی خارجی دارد.
تقریباً در همان زمانی که پواز در حال انجام آزمایشات خود بود، یک ایرلندی به نام سر جورج استوکس ذرات را در مایعات می‌ریزد و سرعت سقوط آنها را اندازه می‌گیرد. او کشف کرد که یک ذره با سرعت های متفاوتی در سیالات مختلف غرق می شود.
استوکس حدس زد که نوعی اصطکاک داخلی در سیال وجود دارد که باعث نرخ های مختلف سقوط می شود. او این نظریه را با قرار دادن مایع در یک لوله شیشه‌ای و اندازه‌گیری مدت زمانی که طول می‌کشد تا سیال در یک فاصله مشخص جریان یابد، آزمایش کرد. این آزمایشات منجر به قانون استوکس و شکل متفاوتی از اندازه گیری ویسکوزیته شد. برای خواندن آسان تر از (cSt) سانتی استوک استفاده می شود. به این اندازه گیری ویسکوزیته اصطلاح سینماتیک داده شده است.
فرمول ویسکوزیته سینماتیک : 1 سانتی استوک (CST) برابر نرخ جریان 1 میلی متر مربع از سیال در واحد ثانیه است و این مدت زمانی است که برای داشتن مقدار مشخصی از جریان سیال در یک فاصله معین لازم است. هیچ نیروی خارجی برای اعمال فشار به سیال وجود ندارد و فقط از جاذبه استفاده می شود. این بدان معناست که وزن یا چگالی مایع به جریان آن کمک می کند. ویسکوزیته سینماتیکی چگالی سیال را به عنوان بخشی از اندازه گیری خود در بر می گیرد.
بنابراین تفاوت این دو به این شکل تعریف می گردد؛ ویسکوزیته دینامیکی معیاری از نیرو است، در حالی که ویسکوزیته سینماتیکی معیاری از سرعت است. اگر ویسکوزیته سینماتیکی را بر چگالی سیال تقسیم کنید، ویسکوزیته مطلق بدست می آید. به نظر می رسد استوکس و پواز به دو روش متفاوت پاسخ یکسانی را دریافت کردند.
ترجمه : مسعود عابدین-واحد مارکتینگ