La unidad del coeficiente de viscosidad dinámica es A: Pa.s B: m2/sC: s/m
A, Pa.s
Viscosidad dinámica: área cada una La fuerza de fricción interna producida cuando dos capas de fluido de 1 metro cuadrado y 1 metro de distancia se mueven entre sí a una velocidad de 1 metro/segundo.
Unidad: Pa.S (Pascal segundo)
Fórmula de cálculo de la viscosidad
La viscosidad es un valor que se obtiene midiendo la fricción interna de un fluido. Esta fricción es extremadamente importante cuando el movimiento de una capa de fluido se ve afectado por el movimiento de otra capa de fluido. Cuanto mayor es la fricción, mayor es la fuerza que debemos ejercer para hacer que el fluido se mueva. Esta fuerza se llama "cortante". El cizallamiento ocurre cuando el fluido se mueve o dispersa físicamente, como al verterlo, esparcirlo, rociarlo, mezclarlo, etc. Los fluidos de alta viscosidad requieren mayor fuerza para provocar el flujo de fluido que los materiales de baja viscosidad.
Newton utilizó el modelo de la Figura 4-1 para definir la viscosidad de un fluido. Dos fluidos en planos diferentes pero paralelos tienen la misma área "A", están separados por una distancia "dx", y fluyen en la misma dirección a diferentes caudales "V1" y "V2". Newton supuso que la fuerza que los mantenía era diferente. Los caudales son proporcionales a la velocidad relativa o gradiente de velocidad del fluido, es decir:
F/A = ηdv/dx
Entre ellos, η está relacionado con las propiedades del material, que llamar "viscosidad".
El gradiente de velocidad, dv/dx, mide la velocidad relativa de la capa intermedia, que describe el corte experimentado por el líquido. Lo llamamos "tasa de corte", representada por S. Su unidad es el. recíproco de tiempo (sec-1).
El término F/A representa la fuerza resultante causada por el corte por unidad de área, denominada "esfuerzo cortante", representada por F; su unidad es "dina por centímetro cuadrado (dina)" /cm2)".
Utilizando estos símbolos, el viscosímetro se puede definir mediante la siguiente fórmula matemática:
η=viscosidad=F/S=fuerza de corte/tasa de corte
El unidad básica de viscosidad para "poise". Definimos la viscosidad de un material como 100 poise cuando la fuerza cortante es 1 dina por centímetro cuadrado y la velocidad de corte es 1 seg-1. Al medir la viscosidad, es posible que la encuentre en unidades de “Pa˙s” o “mPa˙s”, que es el sistema estándar internacional y, a veces, se prefiere a la nomenclatura métrica. 1 Pa˙s es igual a 10 poise; 1 mPa˙s es igual a 1 cp.
Newton supuso que para todos los materiales a una temperatura fija, la viscosidad y la velocidad de corte no están relacionadas, es decir, el doble de fuerza puede ayudar a que el fluido se mueva el doble de rápido.
Hasta donde sabemos, la hipótesis de Newton es sólo parcialmente correcta.
Fluidos newtonianos
Newton llamó a todos los fluidos con esta forma de comportamiento de flujo "newtonianos", pero este es sólo uno de los fluidos que puede encontrar simplemente plantando. Las características del fluido newtoniano se pueden consultar en la Figura 4-2; la Figura A muestra que existe una relación lineal entre la fuerza de corte (F) y la velocidad de corte (S). La Figura B muestra que la viscosidad permanece constante bajo diferentes velocidades de corte. Los fluidos newtonianos típicos son agua y aceite de motor diluido.
El significado de lo anterior es que a una temperatura fija, la viscosidad del fluido newtoniano permanece constante independientemente del modelo de viscosímetro, rotor y velocidad que utilice. Los valores de viscosidad Brookfield estándar son aquellos medidos con instrumentos Brookfield en un rango de velocidades de corte, razón por la cual los fluidos newtonianos se pueden operar con todos nuestros modelos de viscosímetros. Los fluidos newtonianos son fácilmente los fluidos más fáciles de medir: simplemente saque su viscosímetro y ejecútelo. Desafortunadamente, existen fluidos más comunes y complejos: los fluidos no newtonianos, que cubriremos en la siguiente sección.
Los fluidos no newtonianos se definen a grandes rasgos como la relación F/S no es constante, es decir, cuando se aplican diferentes velocidades de corte, la fuerza de corte no cambia en la misma proporción (o incluso en la misma dirección). La viscosidad de estos fluidos se verá afectada por diferentes velocidades de corte. Al mismo tiempo, los parámetros de configuración, los rotores y las velocidades de rotación de diferentes tipos de viscosímetros afectarán los valores de viscosidad de los fluidos no newtonianos. Este valor de viscosidad medido se denomina "viscosidad aparente" del fluido y su valor es correcto sólo cuando los valores de los parámetros experimentales se configuran correctamente y se miden con precisión.
El flujo de un fluido no newtoniano se puede imaginar como un fluido formado por moléculas de diferentes formas y tamaños cuando fluyen unas sobre otras, es decir, cuando se produce el flujo, ¿cuánta fuerza se requiere para moverlas? Dependerá de su tamaño, forma y adherencia. A diferentes velocidades de corte, la alineación será diferente y se necesitará más o menos fuerza resultante para mantener el movimiento.
Para identificar el comportamiento de diferentes fluidos no newtonianos, el cambio en la viscosidad del fluido se puede obtener a partir de la diferencia en la velocidad de corte. Las formas comunes de fluidos no newtonianos incluyen:
Pseudoplástico. : Esta forma.....>>
Viscosidad de líquidos comunes
¿Existen herramientas como tubos de ensayo? Puedes intentarlo.
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