Viskozita versus smyková rychlost

Mezi viskozitou a smykovou rychlostí existuje úzký vztah, což je rychlost, kterou se kapalina deformuje působením smykové síly.

Smyková rychlost je fyzikální veličina, která popisuje rychlost deformace kapaliny. Představuje rychlost deformace za jednotku času. Je to poměr mezi smykovou rychlostí a geometrickým omezením kapaliny. Smyková rychlost se obvykle vyjadřuje jako poměr rozdílu posunutí za jednotku času (smyková rychlost) na vzdálenost mezi dvěma rovnoběžnými vrstvami (smyková vzdálenost). Jednotka je obvykle reciproční druhé (s^(-1)).

Viskozita je vnitřní viskózní odpor kapaliny, který měří stupeň lepivosti nebo tekutosti kapaliny. Čím větší je viskozita, čím je kapalina lepkavější a tím obtížněji teče. Viskozita se obvykle vyjadřuje jako poměr síly na jednotku plochy k rozdílu rychlosti za jednotku času (smyková rychlost). Jednotkou jsou obvykle PASCAL sekundy (Pa·s) nebo milipascal sekund (mPa·s).

Viskozita versus smyková rychlost

Vztah mezi viskozitou a smykovou rychlostí lze popsat Newtonovými zákony kapaliny. Newtonská kapalina je idealizovaná kapalina s konstantní viskozitou, která je nezávislá na smykové rychlosti. Podle Newtonových tekutinových zákonů, viskozita se rovná poměru napětí ke smykové rychlosti.

V newtonských tekutinách, změny smykové rychlosti nemají vliv na velikost viskozity, zda je smyková rychlost malá nebo velká. Viskozita Newtonovy kapaliny zůstává stejná, bez ohledu na to, jak rychle nebo jak je řezán. nicméně, pro nenewtonské kapaliny, jako jsou smykové ředění a smykové zahušťovací kapaliny, viskozita se bude měnit se změnou smykové rychlosti. To znamená, že viskozita nenewtonské kapaliny je funkcí smykové rychlosti, který se může zvyšovat nebo snižovat se zvyšující se rychlostí smyku. Vztah mezi viskozitou a smykovou rychlostí nenewtonských kapalin lze popsat a předpovědět pomocí reologických testů a vhodných reologických modelů.

Sdílet tento příspěvek