Kinematische vs dynamische Viskosität
Dynamische Viskosität und kinematische Viskosität sind zwei wichtige Konzepte, die in der Fluiddynamik diskutiert werden. Diese beiden Konzepte haben eine Vielzahl von Anwendungen in Bereichen wie Fluiddynamik, Strömungsmechanik, Aerodynamik, Chemie und sogar Medizin. Ein gutes Verständnis der Konzepte der dynamischen Viskosität und der kinematischen Viskosität ist erforderlich, um in den oben genannten Bereichen hervorragende Leistungen zu erbringen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was dynamische Viskosität und kinematische Viskosität sind, ihre Definitionen, die Anwendungen der dynamischen und kinematischen Viskosität, die Ähnlichkeiten und schließlich die Unterschiede zwischen kinematischer Viskosität und dynamischer Viskosität.
Was ist dynamische Viskosität?
Um das Konzept der dynamischen Viskosität zu verstehen, ist eine allgemeine Vorstellung auf dem Gebiet der Viskosität erforderlich. Die Viskosität ist definiert als ein Maß für den Widerstand eines Fluids, das durch Scherbeanspruchung oder Zugspannung verformt wird. In allgemeineren Worten ist die Viskosität die „innere Reibung“einer Flüssigkeit. Es wird auch als Dicke einer Flüssigkeit bezeichnet. Die Viskosität ist einfach die Reibung zwischen zwei Schichten eines Fluids, wenn sich die beiden Schichten relativ zueinander bewegen. Sir Isaac Newton war ein Pionier in der Strömungsmechanik. Er postulierte, dass für eine Newtonsche Flüssigkeit die Scherspannung zwischen den Schichten proportional zum Geschwindigkeitsgradienten in der Richtung senkrecht zu den Schichten ist. Die hier verwendete Proportionalitätskonstante (Proportionalitätsfaktor) ist die Viskosität der Flüssigkeit. Die Viskosität wird üblicherweise mit dem griechischen Buchstaben "µ" bezeichnet. Die Viskosität einer Flüssigkeit kann mit Viskosimetern und Rheometern gemessen werden. Die Einheit der Viskosität ist Pascal-Sekunden (oder Nm)-2 s). Das CGS-System verwendet die Einheit „Poise“, benannt nach Jean Louis Marie Poiseuille, um die Viskosität zu messen. Die dynamische Viskosität wird auch als absolute Viskosität bezeichnet. Die dynamische Viskosität ist die allgemeine Viskositätsmessung, die in den meisten Berechnungen verwendet wird. Dies wird entweder mit µ oder ɳ bezeichnet. Die SI-Einheit der dynamischen Viskosität ist Pascalsekunden. Wenn eine Flüssigkeit mit einer Viskosität von 1 Pascal Sekunden zwischen zwei Platten platziert wird und eine Platte mit einer Scherspannung von 1 Pascal seitwärts gedrückt wird, bewegt sie sich in 1 Sekunde um eine Strecke, die der Dicke der Schicht zwischen den Platten entspricht.
Was ist kinematische Viskosität?
In einigen Fällen ist die Trägheitskraft des Fluids auch in Bezug auf die Viskositätsmessung signifikant. Die Trägheitskraft des Fluids hängt von der Dichte des Fluids ab. Daher wird ein neuer Begriff namens kinematische Viskosität definiert, um solche Berechnungen zu unterstützen. Die kinematische Viskosität ist definiert als das Verhältnis der dynamischen Viskosität zur Dichte des Fluids. Die kinematische Viskosität wird mit dem Begriff ν (griechischer Buchstabe nu) bezeichnet. Die kinematische Viskosität hat Einheiten von Quadratmetern geteilt durch Sekunden. Die Einheit 'stoke' wird auch zur Messung der kinematischen Viskosität verwendet.
Was ist der Unterschied zwischen kinematischer Viskosität und dynamischer Viskosität?
• Die dynamische Viskosität ist unabhängig von der Dichte der Flüssigkeit, die kinematische Viskosität hängt jedoch von der Dichte der Flüssigkeit ab.
• Die kinematische Viskosität entspricht der dynamischen Viskosität geteilt durch die Dichte der Flüssigkeit.
