粘度について詳しく解説

導入

粘度(ラテン語のviscum 、gui に由来) は、材料の塊内で発生する均一で乱流のない流れに対する抵抗として定義できます。動粘度は、材料内の流速勾配の存在に伴うせん断応力に対応します。

粘度が増加すると、流体の流動能力が低下します。液体(気体とは異なります)の場合、一般に温度が上昇するにつれて粘度は低下する傾向があります。流体の粘度は密度に応じて増加すると信じている人もいるかもしれませんが、必ずしもそうではありません。油はよりも密度が低いのですが (菜種油: 20°C で 0.92、水の 1 と比較)、粘度は大幅に高くなります。

機械油は、エンジンの潤滑ニーズとエンジン動作中にオイルがさらされる温度に応じて、特に粘度に応じて分類されます。

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物理量

いくつかの物理量は粘度と関連しています。粘度は実際にはテンソルですが、場合によってはスカラー量の形式で表現することも可能です。

せん断粘度

せん断粘度は、流体の異なる層が相互に流れるときの抵抗とみなすことができます。

粘度

流体に働く粘性

動粘度μ (またはη ) はパスカル秒 (Pa.s) で測定され、この単位は同じ値を持つポワズイユ (Pl) に置き換えられます。 CGS システムの古い単位であるポイズ (Po): 1 Pa・s = 10 Po が今でも時々使われています。

20℃における水の粘度は1 cPo (センチポアズ)または10-3 Pa・sです

動的粘度を定義する 1 つの方法は、abcd と a’b’c’d’ で示される流体の 2 つの層を考慮することです。層 abcd は、 d vで示される a’b’c’d’ に対する相対的な速度によってアニメーション化され、それに沿って方向付けられます。 × 。粘性の影響により、層 a’b’c’d’ に力Fがかかります。動粘度μは、この力のノルムと相対速度d vの関係によって定義されます。

$$ {F = \mu \, S \, \frac{\mathrm dv}{\mathrm dz}} $$

S は各層の表面積d z は2 つの層を分離する流体の厚さです。

粘度

動粘度ν (ν) は、動粘度を密度ρ で割ることによって得られます。

$$ {{\nu}=\frac{\mu}{\rho} } $$

m²/秒で表されます。 CGS システムでは、動粘度はストークス (St) またはセンチストークス (cSt) で表されました。

1 St = 1 cm2/s = 10 -4 m2/s および 1 cSt = 1 mm2/s = 10 -6 m2/s であるため、変換は即座に行われます。

流動性

流動性は動粘度の逆数です。

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伸長粘度

いくつかの値

動粘度
温度(℃)粘度(Pa・s)
完璧に定義された流体
水素0 8.4×10 -6
50 9.3×10 -6
100 10.3×10 -6
空気0 17.1×10 -6
50 19.4×10 -6
100 22.0×10 -6
キセノン0 21.2×10 -6
0 1.793×10 -3
20 1.002×10 -3
50 0.5470×10 -3
100 0.2818×10 -3
-13 15×10 12
水銀20 1.526×10 -3
アセトン0.326×10 -3
エタノール1.20×10 -3
メタノール0.59×10 -3
ベンゼン0.64×10 -3
ニトロベンゼン2.0×10 -3
グリセリン1.49
日常生活の液体
アスファルト20 10 8
糖蜜20 10 2
ハニー20 10 1
ヒマシ油20 3.4
オリーブ油20 8.1から10×10 -1
コーヒークリーム20 10×10 -3
37 4~25×10 -3
ぶどうジュース20 2~5×10 -3
20 0.65×10 -3
大気圧における本体粘度
動粘度
温度(℃)粘度 (cSt)
40 20~60
  1. Viskositeit – afrikaans
  2. لزوجة – arabe
  3. Mafa – asturien
  4. Özlülük – azerbaïdjanais
  5. آغدالیک – South Azerbaijani
  6. Вязкасць – biélorusse

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