粘性

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黏度

viscosity

施加於流體的應力和由此產生的變形速率以一定的關係聯繫起來的流體的一種宏觀屬性,表現為流體的內摩擦。又稱黏性係數、動力粘度,記為μ。牛頓黏性定律指出,在純剪切流動中相鄰兩流體層之間的剪應力(或粘性摩擦應力)為式中dv/dy為垂直流動方向的法向速度梯度。黏度數值上等於單位速度梯度下流體所受的剪應力。速度梯度也表示流體運動中的角變形率,故黏度也表示剪應力與角變形率之間比值關係。

按國際單位制,黏度的單位為帕.秒。有時也用泊或厘泊(1泊=10-1帕.秒,1厘泊= 10-2泊)。英文表示式 Pa/s(帕/秒) 或 mPa/s(毫泊/秒).

黏度是流體的一種屬性,不同流體的粘度數值不同。同種流體的黏度顯著地與溫度有關,而與壓強幾乎無關。氣體的黏度隨溫度升高而增大,液體則減小。在溫度T<2000開時,氣體黏度可用薩特蘭公式計算:μ/μ0=(T/T0)3/2(T0+B)/(T+B),式中T0、μ0為參考溫度及相應粘度,B為與氣 體種類有關的常數,空氣的B=110.4開;或用冪次公式 :μ/μ0=(T/T0)n,指數n隨氣體種類和溫度而變,對於空氣,在90開<T<300開範圍可取為 8/ρ。水的粘度可按下式計算:μ=0.01779/(1+0.03368t+0.0002210t2),式中t為攝氏溫度。粘度也可通過實驗求得,如用黏度計測量。在流體力學的許多公式中,黏度常與密度ρ以μ/ρ的組合形式出現,故定義v=μ/ρ,由於v的單位米2/秒中只有運動學單位,故稱運動粘度。

黏度是指液體受外力作用移動時,分子間產生的內摩擦力的量度。

運動粘度表示液體在重力作用下流動時內摩擦力的量度,其值為相同溫度下的動力粘度與其密度之比,在國際單位制中以米2/秒表示。習慣用厘斯(cSt)為單位。1厘斯=10-6米/秒=1毫米/秒。

黏度

動態黏度

絕對黏度

黏度係數

流體內部抵抗流動的阻力,用對流體的剪切應力與剪切速率之比表示。單位為泊[帕。秒]

註:對於牛頓流體,剪切應力與剪切速率之比為常數,稱為牛頓黏度,對於非牛頓流體,剪切應力與剪切速率之比隨剪切應力而變化,所得的粘度稱在相應剪切應力下的「表觀黏度」。塑料屬於後一種情況。

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