粘度の式: 粘度、係数、および影響因子の定義

September 27, 2023
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粘度の式: 粘度、係数、および影響因子の定義 – 粘度の公式とは何ですか? 粘度は、張力または圧力によって変化する流体の抵抗の測定値です。この機会にセプタルタフ.co.id 粘度およびそれに関するその他の要素について説明します。理解を深めるために、以下の記事でその議論を一緒に見てみましょう。

粘度の式: 粘度、係数、および影響因子の定義

ニュートンの法則によると、流体内のせん断応力は流れの法線速度の変化率に比例し、この速度率は速度勾配と呼ばれます。粘度の式には次のようないくつかの種類があります。

動粘度の計算式

絶対粘度（絶対粘性係数）は内部抵抗の尺度です。

動粘度は、平面を動かすのに必要な単位面積あたりの接線力です。距離を維持しながら、速度単位で別の平面に対して水平に移動します。流体。

動粘度の式は次のとおりです。
T = μ(dc/dy)

情報：

T = せん断応力 (N/m2)
μ = 動粘度 (Ns/m2)
dc = 速度単位 (m/s)
dy = 間の距離の単位 (m)。
SI システムでは、動粘度の単位は (Ns/m2、Pa s または kg/(ms)、ここで:

1Pa・s = 1Ns/m2 = 1kg/(ms)

CGS システムのメートル単位 (センチメートル、グラム、秒/秒) で表される場合、g/(cm s)、dyne s/cm2 またはセンチポアズ (cP) となります。

1 センチポアズ = 1dyne s/cm2 = 1g/(cm s) = 1/10 Pa・s = 1/10 Ns/m2

粘静力学でポアズを使用すると、大きすぎる数値が生成されるため、多くの場合、数値 100、つまりセンチポアズ (cP) で割って、次のようになります。

1P = 100cP

1cP = 0.01 ポイズ = 0.01g/(cm s) = 0.001 パスカル = 1 ミリパスカル = 0.001Ns/m2

20.2℃ (68.4F) の水の絶対粘度は 1 センチポアズです。

動粘度の計算式

動粘度は、密度（密度）に対する絶対粘度と、力が関与しない量との比です。

動粘度は、流体の絶対粘度を流体の質量密度で割ることによって計算されます。

動粘度の計算式
v = μ/ᵨ

情報

v = 単位動粘度 (m2/s)
μ = 絶対粘度 / 動粘度の単位 (Ns/m2)
ᵨ = 単位密度 (kg/m3)。
SI 系または (国際単位) では、動粘度の単位は m2/s またはストーク (St) です。ここで、

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1st(ストーク) = 10-4 m2/s = 1cm2/s

ストークは大きな単位であるため、100 で割ってより小さな単位、つまりセンチストーク (cSt) にする必要があるため、次のように変更されます。

1St = 100cSt

1cSt = 10-6m2/s = 1mm2/s

20.2℃ (68.4F) における水の比重はほぼ 1 で、20.2℃ (68.4F) における水の動粘度は実質的に 1.0mm2/s (cSt) です。より正確には、20.2℃ (68.4F) における水の動粘度は mm2/s (cSt) です。

インペリアル単位での絶対粘度から動粘度への変換の例は次のとおりです。

v = 6.7197 10-4 μ / y

情報：

v = 動粘度 (ft2/s)
μ = 絶対/動粘度 (cP)
y = 比重 (lb/ft3)。

物理粘度の計算式

η = k x p x D / V

説明：

η：粘性係数

k: 定数

Q: プレッシャー

D: 直径

V：スピード

流体の粘度計算式

F = η A x v / L

説明：

F = 力 (N)

A = 流体に接続されたチップの面積 (m²)

v = 流体速度

L = ピース間の距離

η = 粘性係数 (Kg)

粘度を理解する

粘度は、圧力または張力による変化に対する流体の抵抗の測定値です。より明確に、粘度の定義は、流体内の少量の摩擦を示す流体の粘度の尺度です。したがって、流体の粘度が高くなるほど、流体が流れにくくなり、流体内で物体が移動しにくくなります。

液体では、液体分子間の凝集力によって粘度が発生することに注意してください。一方、気体では気体分子間の衝突により粘性が現れます。

たとえば、日常生活における粘度には、コップ一杯の水とコップ一杯の油を注ぐことが含まれますが、当然水はすぐになくなります。これは、水は油に比べて粘度が低いためです。水の分子はガラスを擦るには小さすぎるため、水の流速は油の流速よりも速くなります。

日常生活における粘度

日常生活では、粘度は厚さまたは内部摩擦です。したがって、薄い水は粘度が低く、濃い蜂蜜は粘度が高くなります。これは、流体の粘度が低いほど、流体の動きが大きくなることを意味します。

粘度は、流体の流れに対する内部抵抗を表し、流体の変位の測定値と考えることができます。たとえば、粘度の高いマグマは高くて急な起火山を形成するため、冷えるまでは遠くまで流れることができません。

一方、粘度が低い溶岩は低くて広い火山を作ります。超流体を除くすべての流体は圧力に対する抵抗力を持っているため粘性と呼ばれますが、圧力や張力に対する抵抗力を持たない流体は理想流体と呼ばれます。

粘性係数

粘度係数の国際 (SI) 単位は、Ns/m2/パスカル秒 (Pa s) です。 cgs 単位 (センチメートルグラム秒) および SI の場合、粘度係数は dyn.s/cm2 = ポアズ (p) です。粘度はセンチポアズ (cP) で表すこともできます。 1 cP = 1/1000 P。

粘度と温度の基準

流体の粘度レベルは温度に大きく依存するため、動粘度または動粘度は非常に重要です。

ISO 8217 によれば、液体の基準温度は 100℃、留出液の基準温度は 40℃です。

粘度に影響を与える要因

粘度にも影響を与える要因があり、粘度に影響を与える可能性のある要因は 4 つあります。これらの要因には次のものが含まれます。

プレッシャー

気体の粘度は圧力の影響を受けませんが、液体の粘度は圧力の影響を受ける可能性があります。つまり、圧力が増加すると粘度も増加します。

温度

温度が上がると液体の粘度は下がりますが、温度が上がると気体の粘度は上がります。液体が熱いと、その分子がエネルギーを得るからです。液体分子が移動して分子間の力が減少する場所。

他の物質の存在

他の物質、例えば砂糖を加えると、水の粘度が増加します。懸濁物質などの他の物質を添加すると、水の粘度が増加します。一方、油やグリセリンに水を加えると、油やグリセリンの粘度が下がり、薄くなり、流れが速くなります。

分子間力

水素結合があると水の粘度が増加し、同じ状況でトリグリセリドにOH基を持つCPOの粘度も増加します。

分子の大きさと重量

分子量が増加すると粘度も増加します。例えば、アルコールの流れは速くなりますが、油溶液はゆっくりと流れ、粘度が高いため、粘度も高くなります。

溶液濃度

粘度は溶液の濃度に直接比例します。濃度が高い溶液は粘度が高くなります。溶液の濃度は単位体積当たりの溶解物質粒子の数で表現できるからである。溶けている粒子が多いとsat粒子同士の摩擦も大きくなるので粘度も高くなります。

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