何谓气体与液体的黏度?黏度有几种表示方法?

气体与液体介质的黏度表示由于介质内部作用力而引起的介质质量相互位移产生阻

力的介质特性。从分子理论的观点来看,黏度可以用分子运动或分子内力来解释。

在气体中由于各个分子之间的距离比在液体中大,所以气体黏度主要是由分子运动来决定。当相邻的气体层彼此相对移动时,则气体分子在紊乱热运动过程中不断地由这一层渗入到另一层,由于动量转移而产生内摩擦,这样就阻碍着它们相互移动。因此,气体的黏度随着温度升高而增加,而液体的黏度则随温度的升高而显著地下降。这是因为液体的黏度一方面是由分子间的吸引力所引起,同时也因分子不规则的热运动而改变动量的结果。

黏度是流体抗剪切能力的量度。当流动的液体上任一微分体积单元上的剪切应力与垂直于流动方向的速度梯度成正比时,该流体被称为牛顿型流体。几乎所有的气体和绝大多数的烃类液体都是牛顿型流体。而聚合物、浆状物、糊状物、含蜡油( waxy oil)及硅基酯等为一般的非牛顿型流体。

黏度是温度、压力和分子形状的函数,对非牛顿型流体,还是局部速度梯度的函数,它有三类表示方法:

(1)绝对黏度(又称物理黏度或动力黏度)

绝对黏度是流体在某一点的剪切应力除以该点的速度梯度得到的商,单位是帕(斯卡) 秒(Pa·s), 非法定计量单位为泊( P); 1P=10⁻¹Pa·s。

(2)运动黏度

运动黏度是流体绝对黏度与其密度之比(均在同一条件下),其单位是二次方米每秒 (m²/s), 非法定计量单位为斯(托克斯)(St);1 St=10⁻ ⁴m²/s。

(3)条件黏度

常用的条件黏度有恩氏、赛氏、福氏、雷氏等,均为在各种不同的特定条件下所测得的

黏度。

气体与液体介质的黏度常用的有动力黏度与运动黏度。其相互关系如下式:

式中

v——运动黏度,m²/ s;

μ——动力黏度,Pa·s;

p——气体或液体的密度,kg/m³; g ——重力加速度,取9 . 8m/s²。

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