粘度与密度
粘度和密度是液体和气体(或称为流体)的两种特性。在描述这些物质的静力学和动力学时,它们是非常有用的物理量。粘度和密度本身就可以描述流体一半以上的性质。
粘度
粘度被定义为流体在剪切应力或拉伸应力作用下变形时的阻力。更常见的说法是,粘度是流体的“内摩擦”。它也被称为流体的厚度。粘度就是两层流体相对运动时两层流体之间的摩擦力。牛顿爵士是流体力学的先驱。他假设,对于牛顿流体,层间剪切应力与垂直于层的方向上的速度梯度成正比。这里使用的比例常数(比例系数)是流体的粘度。粘度通常用希腊字母“µ”表示。流体的粘度可以用粘度计和流变仪来测量。粘度的单位是帕斯卡秒(或Nm-2s)。cgs系统使用以Jean-Louis-Marie-Poiseuille命名的单位“poise”来测量粘度。流体的粘度也可以通过几个实验来测量。流体的粘度取决于温度。粘度随温度升高而降低。
非牛顿流体的粘度方程和模型非常复杂。
密度
密度定义为单位体积的质量。密度在流体力学中起着至关重要的作用。像上升推力这样的事件取决于密度。密度是我们通常所说的流体的“重量”。密度是一个我们非常熟悉的概念。它可以从简单的方程密度=质量/体积得到。单位为Kgm-3。
粘度和密度有什么区别?
虽然大多数人认为粘度和密度是同一事物,但它们是两个完全不同的概念。密度是成分分子量的测量。简单地说,密度=分子数x所占分子量/体积,而粘度是分子间作用力和分子形状的测量值。粘度告诉你给定流体两层之间的“摩擦力”,而密度随温度略有变化,粘度变化很快。密度和粘度均随温度降低,但粘度大多与温度呈指数关系。密度呈线性关系。这种温度-粘度关系是汽车润滑技术的基础。