Hvad er forskellen mellem dynamisk og kinematisk viskositet?
Væskens viskositet er en vigtig fysisk egenskab, der påvirker væskens opførsel, når den flyder. Meget viskøse væsker er mere modstandsdygtige over for deformation ved spænding og strømme mindre let, mens mindre viskøse væsker flyder lettere og er mindre spændingsbestandige. De to vigtigste måder til måling af viskositet er med hensyn til dynamisk og kinematisk viskositet. Disse foranstaltninger er indbyrdes forbundet, men har forskellige anvendelser.
Dynamisk viskositet, også kaldet absolut viskositet, er den mere almindeligt anvendte måling. Det måler en væskes modstand mod at strømme - med andre ord væskens indre friktion, eller hvor let det kan deformeres under mekanisk belastning ved en given temperatur og tryk. Den tekniske definition af dynamisk viskositet er forholdet mellem forskydningsspænding og hastighedsgradient. Når kraft påføres vinkelret på overfladen af en væske, deformeres den sidelæns eller saks. Letheden eller vanskeligheden ved denne deformation er den dynamiske viskositet, sommetiden benævnt blot viskositet.
Kinematisk viskositet måler derimod væskens modstand mod at strømme i nærvær af tyngdekraft. Denne måling opnås ved at tage væskeens dynamiske viskositet og dividere den med væskens densitet. Jo højere væskens viskositet er, desto mindre let vil den flyde under tyngdekraften, og jo højere er dens kinematiske viskositet.
Dynamisk og kinematisk viskositet udtrykkes i forskellige måleenheder. Det internationale system af enheder (SI) måleenheder til dynamisk viskositet er pascal-sekunder. Pascals er en måling af trykket - i dette tilfælde forskydningsspændingen, der påføres væsken - mens sekunder måler den tid, det tager at deformeres. Dynamisk viskositet kan også måles med en enhed kaldet poise, et andet mål, der angår tryk kontra tid. Den fælles enhed, der bruges til at måle kinematisk viskositet, er stokes eller kvadratcentimeter i sekundet, skønt nogle gange bruges SI-enheden på kvadratmeter per sekund.
Brugen af dynamiske og kinematiske viskositetsmålinger er afgørende for forskellige anvendelser i den virkelige verden. For eksempel er det vigtigt at formulere maling med en vis dynamisk viskositet for at sikre, at den kan blandes og påføres i den korrekte tykkelse. Målingen af kinematisk viskositet bruges oftere i tilfælde, hvor en væske skal strømme gennem et rør eller smøre maskiner, som i en bilmotor.
Produkter som motorolie, der udsættes for forskellige fysiske forhold, skal have en specifik dynamisk og kinematisk viskositet for at opføre sig korrekt. Viskositeten af væsker ændres baseret på temperatur og tryk. F.eks. Bliver koldt vejr olie tykere og bliver tættere, hvilket får den til at flyde mindre let. Det er vigtigt at kende både de dynamiske og kinematiske viskositetsforhold i denne situation for at forudsige, hvordan olien vil opføre sig ved forskellige temperaturer.