Kinematická vs dynamická viskozita
Dynamická viskozita a kinematická viskozita jsou dva důležité pojmy diskutované v dynamice tekutin. Tyto dva koncepty mají řadu aplikací v oblastech, jako je dynamika tekutin, mechanika tekutin, aerodynamika, chemie a dokonce i lékařská věda. Ve výše uvedených oborech je třeba dobře porozumět pojmům dynamická viskozita a kinematická viskozita. V tomto článku se budeme zabývat tím, co jsou dynamická viskozita a kinematická viskozita, jejich definice, aplikace dynamické a kinematické viskozity, podobnosti a nakonec rozdíly mezi kinematickou viskozitou a dynamickou viskozitou.
Co je to dynamická viskozita?
Pro pochopení pojmu dynamická viskozita je nutná obecná představa o oblasti viskozity. Viskozita je definována jako míra odporu kapaliny, která se deformuje, buď smykovým napětím nebo tahovým napětím. Obecněji řečeno, viskozita je „vnitřní tření“kapaliny. Nazývá se to také tloušťka tekutiny. Viskozita je jednoduše tření mezi dvěma vrstvami kapaliny, když se obě vrstvy vzájemně pohybují. Sir Isaac Newton byl průkopníkem v mechanice tekutin. Předpokládal, že u newtonovské tekutiny je smykové napětí mezi vrstvami úměrné rychlostnímu gradientu ve směru kolmém na vrstvy. Zde použitá proporcionální konstanta (faktor proporcionality) je viskozita kapaliny. Viskozita se obvykle označuje řeckým písmenem „µ“. Viskozitu kapaliny lze měřit pomocí viskozimetrů a reometrů. Jednotka viskozity je Pascal-sekundy (nebo Nm-2 s). Systém cgs používá k měření viskozity jednotku „Poise“, pojmenovanou po Jean Louis Marie Poiseuille. Dynamická viskozita je také známá jako absolutní viskozita. Dynamická viskozita je obecné měření viskozity používané ve většině výpočtů. To je označeno buď µ nebo ɳ. Jednotka SI dynamické viskozity je Pascal sekund. Pokud je mezi dvě desky umístěna tekutina s viskozitou 1 Pascal sekund a jedna deska je tlačena do strany se smykovým napětím 1 Pascal, pohybuje se za 1 sekundu o vzdálenost rovnající se tloušťce vrstvy mezi deskami.
Co je kinematická viskozita?
V některých případech je setrvačná síla kapaliny také významná s ohledem na měření viskozity. Setrvačná síla kapaliny závisí na hustotě kapaliny. Proto je definován nový termín zvaný kinematická viskozita, který těmto výpočtům pomůže. Kinematická viskozita je definována jako poměr dynamické viskozity k hustotě kapaliny. Kinematická viskozita se označuje výrazem ν (řecké písmeno nu). Kinematická viskozita má jednotky metrů čtverečních dělené sekundami. Jednotka „stoke“se také používá k měření kinematické viskozity.
Jaký je rozdíl mezi kinematickou viskozitou a dynamickou viskozitou?
• Dynamická viskozita je nezávislá na hustotě kapaliny, ale kinematická viskozita závisí na hustotě kapaliny.
• Kinematická viskozita se rovná dynamické viskozitě dělené hustotou kapaliny.
