Viskoossus vs tihedus
Viskoossus ja tihedus on vedelike ja gaaside (või nimetatud vedelike) kaks omadust. Nende ainete staatika ja dünaamika kirjeldamisel on need väga kasulikud füüsikalised suurused. Ainult viskoossus ja tihedus võivad kirjeldada rohkem kui pooli vedeliku omadustest.
Viskoossus
Viskoossust määratletakse kui nihke- või tõmbepinge tõttu deformeeruva vedeliku takistuse mõõtmist. Tavalisemate sõnadega on viskoossus vedeliku “sisemine hõõrdumine”. Seda nimetatakse ka vedeliku paksuseks. Viskoossus on lihtsalt vedeliku kahe kihi vaheline hõõrdumine, kui kaks kihti üksteise suhtes liiguvad. Sir Isaac Newton oli vedelike mehaanika teerajaja. Ta postuleeris, et Newtoni vedeliku puhul on kihtide vaheline nihkepinge proportsionaalne kihtidega risti asetseva kiiruse gradiendiga. Siin kasutatav proportsionaalne konstant (proportsionaalsustegur) on vedeliku viskoossus. Viskoossust tähistatakse tavaliselt kreeka tähega “µ”. Vedeliku viskoossust saab mõõta visko- meetrite ja reomeetrite abil. Viskoossuse ühikud on Pascal-sekundid (või Nm-2 s). CVS-süsteem kasutab viskoossuse mõõtmiseks üksust “poise”, mis on nimetatud Jean Louis Marie Poiseuille'i järgi. Vedeliku viskoossust saab mõõta ka mitme katsega. Vedeliku viskoossus sõltub temperatuurist. Temperatuuri tõstmisel viskoossus väheneb.
Viskoossuse võrrandid ja mudelid on mitte-Newtoni vedelike jaoks väga keerukad.
Tihedus
Tihedus on määratletud massina mahuühiku kohta. Tihedusel on vedelikumehaanikas oluline roll. Sellised sündmused nagu tõukejõud sõltuvad tihedusest. Tihedus on see, mida me tavaliselt nimetame vedeliku kaaluks. Tihedus on mõiste, millega oleme tõeliselt tuttavad. Selle saab lihtsa võrrandi tihedus = mass / maht. Selle ühikud on Kgm -3.
Mis vahe on viskoossusel ja tihedusel?
Kui enamik inimesi arvab, et viskoossus ja tihedus on mõlemad sama, mida väljendatakse erinevates vormides, on need kaks tõeliselt erinevat mõistet. Tihedus on kompositsiooni molekulmassi mõõtmine. Lihtsamalt öeldes on tihedus = molekulide arv x hõivatud molekulmass / maht, samas kui viskoossus on molekulidevaheliste jõudude ja molekuli kuju mõõtmine. Viskoossus ütleb teile antud vedeliku kahe kihi vahelise “hõõrdumise”, kui tihedus varieerub temperatuuri järgi veidi, viskoossus muutub kiiresti. Nii tihedus kui ka viskoossus vähenevad koos temperatuuriga, kuid viskoossusel on temperatuuriga enamasti eksponentsiaalne seos. Tihedusel on lineaarne seos. See temperatuuri viskoossuse suhe on auto määrdeainete tehnoloogia alus.
Viskoossus ja tihedus on kaks erinevat füüsikalist nähtust, sõltuvalt täiesti erinevatest aspektidest. Üldine väärarusaam “raskemad vedelikud on rohkem viskoosid” tuleb välja jätta.
