Viskosität versus Scherrate

Es besteht ein enger Zusammenhang zwischen Viskosität und Schergeschwindigkeit, Dabei handelt es sich um die Geschwindigkeit, mit der sich eine Flüssigkeit unter Scherkraft verformt.

Die Schergeschwindigkeit ist eine physikalische Größe, die die Verformungsgeschwindigkeit einer Flüssigkeit beschreibt. Sie gibt die Verformungsgeschwindigkeit pro Zeiteinheit an. Es ist das Verhältnis zwischen der Schergeschwindigkeit und der geometrischen Beschränkung der Flüssigkeit. Die Schergeschwindigkeit wird üblicherweise als Verhältnis der Verschiebungsdifferenz pro Zeiteinheit ausgedrückt (Schergeschwindigkeit) auf den Abstand zwischen zwei parallelen Schichten (Scherabstand). Die Einheit ist normalerweise der Kehrwert der Sekunde (s^(-1)).

Unter Viskosität versteht man den inneren Viskositätswiderstand einer Flüssigkeit, Dies misst den Grad der Klebrigkeit oder Fließfähigkeit einer Flüssigkeit. Je größer die Viskosität, Je klebriger die Flüssigkeit und desto schwieriger ist das Fließen. Die Viskosität wird üblicherweise als Verhältnis der Kraft pro Flächeneinheit zur Geschwindigkeitsdifferenz pro Zeiteinheit ausgedrückt (Schergeschwindigkeit). Die Einheit ist normalerweise PASCAL-Sekunden (Pas) oder Millipascalsekunden (mPa·s).

Viskosität versus Scherrate

Der Zusammenhang zwischen Viskosität und Schergeschwindigkeit kann durch die Newtonschen Flüssigkeitsgesetze beschrieben werden. Eine Newtonsche Flüssigkeit ist eine idealisierte Flüssigkeit mit einer konstanten Viskosität, die unabhängig von der Schergeschwindigkeit ist. Nach den Newtonschen Flüssigkeitsgesetzen, Die Viskosität ist gleich dem Verhältnis von Spannung zu Schergeschwindigkeit.

In Newtonschen Flüssigkeiten, Änderungen der Schergeschwindigkeit haben keinen Einfluss auf die Größe der Viskosität, ob die Scherrate klein oder groß ist. Die Viskosität einer Newton-Flüssigkeit bleibt gleich, Egal wie schnell oder wie es geschnitten wird. Jedoch, für nicht-newtonsche Flüssigkeiten, wie scherverdünnende und scherverdickende Flüssigkeiten, Die Viskosität ändert sich, wenn sich die Schergeschwindigkeit ändert. Dies bedeutet, dass die Viskosität einer nicht-Newtonschen Flüssigkeit eine Funktion der Schergeschwindigkeit ist, die mit zunehmender Schergeschwindigkeit zunehmen oder abnehmen kann. Der Zusammenhang zwischen Viskosität und Schergeschwindigkeit nicht-Newtonscher Flüssigkeiten kann durch rheologische Tests und geeignete rheologische Modelle beschrieben und vorhergesagt werden.

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