Ketika kita berbicara tentang viskositas, yang kita maksudkan adalah sifat fluida yang setara dengan konsep ketebalan, yaitu resistensi yang harus dialirkan zat tertentu, untuk mengalami deformasi bertahap akibat tegangan geser atau tegangan tarik.

Apa itu Viskositas

Viskositas adalah ukuran resistensi terhadap deformasi bertahap yang disebabkan oleh tegangan geser atau tegangan tarik. Viskositas sesuai dengan konsep informal “ketebalan.” Misalnya, madu memiliki viskositas yang jauh lebih tinggi daripada air.

Semua fluida memiliki viskositas (kecuali cairan ideal atau superfluida), karena tumbukan antar partikelnya yang bergerak dengan kecepatan berbeda. Jadi, ketika fluida dipaksa untuk bergerak, partikel-partikel tersebut menghasilkan resistensi gesekan, memperlambat atau mencegah perpindahan.

Ini karena cairan tersusun dari beberapa lapisan materi, yang cenderung saling menyatu bahkan di hadapan gaya eksternal. Karena itu cairan kental tidak menghasilkan cipratan.

Jadi fluida dengan viskositas yang sangat tinggi akan sangat dekat untuk menjadi padatan, karena partikelnya tertarik dengan kekuatan yang mencegah pergerakan lapisan atas. Ada dua jenis viskositas: dinamika dan kinematika.

Viskositas adalah sifat fisik karakteristik semua fluida, yang muncul dari tumbukan antara partikel fluida yang bergerak dengan kecepatan berbeda, menyebabkan resistensi terhadap pergerakannya. Ketika cairan bergerak dipaksa oleh tabung, partikel-partikel yang membentuk cairan bergerak lebih cepat di dekat sumbu longitudinal tabung, dan lebih lambat di dekat dinding. Oleh karena itu, perlu ada tegangan geser (seperti perbedaan tekanan) untuk mengatasi hambatan gesekan antara lapisan-lapisan cairan, dan fluida terus bergerak melalui tabung.

Fluida yang tidak memiliki viskositas disebut fluida ideal. Viskositas nol hanya muncul dalam superfluida pada suhu yang sangat rendah. Sisa fluida lainnya yang diketahui memiliki viskositas. Namun, model viskositas nol adalah pendekatan yang cukup baik untuk aplikasi tertentu.

Viskositas beberapa cairan diukur secara eksperimental dengan viskometer dan reometer. Bagian fisika yang mempelajari sifat kental cairan adalah reologi.

Singkatnya, ini adalah hambatan untuk mengalir, contohnya adalah carbopol.

Viskositas juga tergantung pada sifat fluida, dan dapat diukur menggunakan viskometer atau rheometer. Cairan atau gas dapat digunakan untuk ini, dan biasanya diwakili oleh huruf Yunani μ untuk dinamika dan oleh huruf v dalam kasus kinematika.

Definisi

apa itu viskositasViskositas dimanifestasikan dalam cairan dan gas dalam gerakan. Viskositas  didefinisikan sebagai hubungan antara tegangan geser dan gradien kecepatan. Viskositas ini disebut viskositas absolut atau viskositas dinamis. Biasanya diwakili oleh huruf Yunani μ.

Viskositas lain juga dikenal, disebut viskositas kinematik, dan diwakili oleh ν. Untuk menghitung viskositas kinematik, cukup bagi viskositas dinamis dengan densitas fluida: 2

ν = μ ρ {\ displaystyle \ nu = {\ frac {\ mu} {\ rho}}}

Jenis viskositas

Viskositas
Viskositas dinamis adalah hubungan antara gradien kecepatan dan tegangan geser.

Seperti yang dikatakan sebelumnya, ada dua jenis viskositas: dinamika dan kinematika. Untuk ini dapat ditambahkan ekstensional dan jelas.

Viskositas dinamis (μ). Juga disebut viskositas absolut, itu dipahami sebagai hubungan antara gradien kecepatan (kecepatan gerakan partikel) dan tegangan geser. Ini diukur, menurut Sistem Internasional (SI) dalam detik pascal. Viskositas dinamis juga tergantung pada suhu: semakin tinggi suhu, semakin rendah viskositas.

Viskositas kinematik (v). Dalam fluida suhu konstan, viskositas kinematik akan dihitung dengan membagi viskositas dinamika dengan densitas fluida, dan menyatakan hasilnya dalam meter persegi kuadrat.

Viskositas ekstensional. Ini adalah viskositas fluida konvensional terhadap gaya tarik, mewakili hubungan antara tegangan dan laju regangan.

Viskositas nyata. Yang dihasilkan dari pembagian tegangan geser antara kecepatan deformasi fluida, ketika perilakunya non-linear. Sifat ini bervariasi sesuai dengan gradien kecepatan materi.

Viskositas air

Viskositas air pada suhu 20 ° C adalah 1 x 10-3 N.s / m2. Namun, jika sekitar 90 ° C, yaitu, mendekati titik didih, viskositasnya bervariasi dan berkurang menjadi 0,32 x 10-3 N.s / m2.

Contoh viskositas

contoh viskositas
Gliserin kental pada 20 ° C: 1,5 Ns / m2.

Beberapa contoh viskositas adalah sebagai berikut:

  • Gliserin pada 20 ° C: 1,5 Ns / m2
  • Oli mesin pada 20 ° C: 0,03 N.s / m2
  • Bensin pada 20 ° C: 2,9 x 10-4 N.s / m2
  • Darah manusia pada suhu 37 ° C: 4.0 x 10-3 N.s / m2
  • Udara pada 20 ° C: 1,8 x 10-5 N.s / m2
  • Karbon dioksida pada 20 ° C: 1,5 x 10-5 Ns / m2