粘度是粘性的程度,又稱粘(滯)性系數(shù),,是量度流體粘滯性大小的物理量,。根據(jù)牛頓(Newton)粘性定律和泊肅葉(Poiseuille)定律,粘度分為動力粘度和運動粘度兩種,。
其中,,動力粘度和運動粘度既有相關(guān)性,又屬于兩個不同的概念,,大家往往容易把動力粘度和運動粘度的概念混淆,。
動力粘度指使用單位距離的單位面積液層,,產(chǎn)生單位流速所需之力,,又稱旋轉(zhuǎn)粘度。在國際單位制(SI)中,,動力粘度單位是Pa.s,。計算液體的動力粘度公式:μ=τ/(du/dy),τ為液流單位面積上的內(nèi)摩擦阻力(剪切應(yīng)力),,du/dy為速度梯度(剪切速率),。
運動粘度是流體的動力粘度與同溫度下該流體的密度的比值,又稱比密粘度,。 運動粘度ν=μ/ρ,,μ表示液體的動力粘度,ρ表示液體的密度,。運動粘度是流體在重力作用下流動阻力的度量,,運動粘度的國際單位制(SI)單位是(m^2)/s。
動力粘度通常使用旋轉(zhuǎn)粘度計測定,。動力粘度的法定度量單位-毫帕/秒(mPa·s),。粘度通常是動力粘度的縮寫,單位為 Pa·s 或 mPa·s,。過去使用的動力粘度單位為泊或厘泊,,泊(Poise)或厘泊(cP)為非法定計量單位。
1Pa.s==10P=103cP
1 cP = 1 mPa.s(m為小寫,,表示‘毫帕秒’)
運動粘度通常用毛細管粘度計測定,。在國際單位制(SI)中,運動粘度的單位是(m^2)/s。過去通常使用厘斯(cSt)作運動粘度的單位,,它等于10-6m2/s,,即1cSt=1mm2/s。
需要注意的是,,不能用運動粘度來衡量流動阻力的大小,,而動力粘度才是流動阻力的度量。參閱下面的數(shù)據(jù)(20℃水與空氣的動力粘度μ,,運動粘度ν與密度ρ值):
μ水=1.002mPa.s | μ空氣=0.018mPa.s | μ水比μ空氣大55.7倍 |
ν水=1.0038cm2/s | ν空氣=15cm2/s | ν水比ν空氣小15倍 |
ρ水=0.9982g/cm3 | ρ空氣=0.0012g/cm3 | ρ水比ρ空氣大832倍 |
可以看出,,水比空氣的動力粘度大得多,而空氣比水的運動粘度又大得多(這是因為水的密度比空氣的大得多的緣故),。我們在水中行中時明顯感到比在空氣中行走的阻力大,,正是由于水的動力粘度比空氣的大,因此,,不能簡單地用運動粘度去度量流動阻力的大小,。
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