Viskozite ve Yoğunluk
Viskozite ve yoğunluk, sıvıların ve gazların (veya sıvılar olarak anılır) iki özelliğidir. Bu maddelerin statiğini ve dinamiğini tanımlamaya gelince, bunlar çok faydalı fiziksel niceliklerdir. Tek başına viskozite ve yoğunluk, bir sıvının özelliklerinin yarısından fazlasını tanımlayabilir.
Viskozite
Viskozite, kayma gerilimi veya çekme gerilimi ile deforme olan bir sıvının direncinin bir ölçüsü olarak tanımlanır. Daha yaygın bir deyişle, viskozite, bir sıvının "iç sürtünmesidir". Aynı zamanda bir sıvının kalınlığı olarak da adlandırılır. Viskozite, iki tabaka birbirine göre hareket ettiğinde, bir akışkanın iki tabakası arasındaki sürtünmedir. Sir Isaac Newton, akışkanlar mekaniğinde bir öncüydü. Newton tipi bir akışkan için, tabakalar arasındaki kayma gerilmesinin, tabakalara dik doğrultudaki hız gradyanı ile orantılı olduğunu öne sürdü. Burada kullanılan orantı sabiti (orantılılık faktörü), akışkanın viskozitesidir. Viskozite genellikle Yunanca “µ” harfi ile gösterilir. Bir sıvının viskozitesi, Viskozimetreler ve Reometreler kullanılarak ölçülebilir. Viskozite birimleri Pascal-saniyedir (veya Nm-2s). Cgs sistemi, viskoziteyi ölçmek için Jean Louis Marie Poiseuille'den sonra adlandırılan "durum" birimini kullanır. Bir sıvının viskozitesi de birkaç deneyle ölçülebilir. Bir sıvının viskozitesi sıcaklığa bağlıdır. Sıcaklık arttıkça viskozite azalır.
Viskozite denklemleri ve modelleri Newton tipi olmayan akışkanlar için çok karmaşıktır.
Yoğunluk
Yoğunluk, birim hacim başına kütle olarak tanımlanır. Yoğunluk, akışkanlar mekaniğinde hayati bir rol oynar. Yukarı itme gibi olaylar yoğunluğa bağlıdır. Yoğunluk, normalde bir sıvının "ağırlığı" olarak adlandırdığımız şeydir. Yoğunluk, gerçekten aşina olduğumuz bir kavramdır. Yoğunluk=kütle/hacim basit denkleminden elde edilebilir. Birimi Kgm-3 şeklindedir.
Viskozite ve Yoğunluk arasındaki fark nedir?
İnsanların çoğu viskozite ve yoğunluğun farklı şekillerde ifade edilen aynı şeyler olduğunu düşünürken, bunlar gerçekten farklı iki kavramdır. Yoğunluk, bileşimin moleküler ağırlığının bir ölçümüdür. Daha basit bir deyişle, yoğunluk=işgal edilen molekül sayısı x moleküler ağırlık/hacim, viskozite ise moleküller arası kuvvetlerin ve molekül şekillerinin bir ölçümüdür. Viskozite, verilen akışkanın iki tabakası arasındaki "sürtünmeyi" anlatırken, yoğunluk sıcaklıkla biraz değişirken, viskozite hızla değişir. Hem yoğunluk hem de viskozite sıcaklıkla azalır, ancak viskozite çoğunlukla sıcaklıkla üstel bir ilişkiye sahiptir. Yoğunluk doğrusal bir ilişkiye sahiptir. Bu sıcaklık viskozite ilişkisi, otomatik yağlama teknolojisinin temelidir.
Viskozite ve yoğunluk, tamamen farklı yönlere bağlı olarak iki farklı fiziksel olgudur. "Daha ağır sıvılar daha viskozdur" şeklindeki yaygın yanılgı göz ardı edilmelidir.