Шта је вискозност у физици?

Вискозност је мерење отпорности на а течност је покушај преласка кроз њега. За течност са ниским вискозитетом се каже да је „танка“, док се за течност високог вискозитета каже „густа“. Лакше је кретати кроз течност са ниским вискозитетом (попут воде) од течности високе вискозности (попут мед).

Кључни поступци: Значај вискозности

  • Вискозност, "дебљина" течности, односи се на отпорност течности на кретање кроз њега.
  • На пример, вода има ниску или „танку“ вискозност, док мед има „густу“ или високу вискозност.
  • Закон вискозности има важну употребу у областима као што су инкјет штампање, формулације протеина и ињекције, па чак и производња хране и пића.

Дефиниција вискозности

Вискозност се односи на дебљину течности. Вискозност је резултат интеракције или трења између молекула у течности. Слично трењу између чврстих тела, вискозитет ће одредити енергију потребну за проток течности.

У физици се вискозитет често изражава употребом Исака Њутонове једначине за течности, која је слична Њутоновој други закон

instagram viewer
покрета. Овај закон каже да када сила делује на објект, он ће узроковати да се предмет убрза. Што је маса објекта већа, то ће требати већа сила да би убрзао.

Формула вискозности

Формула вискозности се често изражава употребом Невтонједначина за течности:

Ф / А = н (дв / др)

где Ф представља силу и А представља подручје. Тако, Ф / Аили сила подељена по површини, је још један начин дефинисања вискозности. Дв подељено др представља "равну брзину" или брзину којом се течност креће. Тхе н је константна јединица једнака 0,00089 Па с (Пасцал-сецонд), која је јединица за динамичко мерење вискозности. Овај закон има неке важне практичне примене као што су инкјет штампање, протеинске формулације / ињекције и производња хране / пића.

Невтониан и нон-Невтониан вискозитет течности

Најчешће течности, назване њутонске течности, имају константан вискозитет. Постоји већи отпор како повећавате силу, али то је стално пропорционално повећање. Укратко, Њутонова течност и даље се понаша попут течности, без обзира на то колико силе је убачено у њу.

Супротно томе, вискозитет не-њутонских течности није константан, већ увелико варира у зависности од примењене силе. Класичан пример не-њутонске течности је Ооблецк (која се понекад назива „слуз“, а често се прави у настави науке у основној школи), која показује чврсто стање у понашању када се на њу користи велика количина силе. Још један сет ненеутонских течности познат је и као магнеторхеолошка течност. Они реагују на магнетна поља тако што постају готово чврста, али када се уклоне из магнетног поља враћају се у своје стање течности

Зашто је вискозност важна у свакодневном животу

Иако се вискозност може чинити мало важном у свакодневном животу, она у ствари може бити веома важна у многим различитим областима. На пример:

  • Подмазивање у возилима. Када стављате уље у аутомобил или камион, требало би да будете свесни његове вискозности. То је зато што вискозитет утиче на трење, а трење заузврат утиче на топлоту. Поред тога, вискозитет такође утиче на брзину потрошње уља и лакоћу којом ће ваше возило стартовати у топлим или хладним условима. Нека уља имају стабилнију вискозност, док друга реагују на топлоту или хладноћу; ако је индекс вискозности вашег уља низак, може се смањити загревањем, што може проузроковати проблеме док управљате аутомобилом врућег летњег дана.
  • Кување. Вискозност игра значајну улогу у припреми и сервирању хране. Кухање уља може или не мора да мења вискозитет док се загревају, док многа постају много вискознија како се хладе. Масти, које су умерено вискозне када се загреју, постају чврсте када се охладе. Различите кухиње такође се ослањају на вискозност сосева, супа и гулаша. Густа супа од кромпира и лука, на пример, када је мање вискозна, постаје француски вицхисоисе. Неке вискозне течности додају текстуру храни; мед, на пример, прилично је вискозан и може да промени „осећај у устима“ јела.
  • Производња. За производњу опреме је потребно одговарајуће подмазивање да би се глатко одвијало. Превише вискозна мазива могу да заглаве и зачепе цевоводе. Сувише танка мазива пружају премало заштите за покретне дијелове.
  • Медицина. Вискозност може бити од пресудне важности у медицини, јер се течност уноси у тело интравенски. Вискозност крви је главно питање: крв која је превише вискозна може створити опасне унутрашње угрушке, док се крв која је претанак неће згрушати; ово може довести до опасног губитка крви, па чак и смрти.
instagram story viewer