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[科普中國]-黏度系數(shù)

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也稱粘度系數(shù),描述液體黏度(粘度)性質(zhì)的物理量。即在相距1厘米的兩液層中,維持單位速度差所需的力,其單位在厘米·克·秒(cm·g·s)制中為泊(Paise),國際單位(SI)制中黏度的單位為帕(斯卡)·秒(Pa·s),1帕/秒=1牛頓/平方米。1

定義設(shè)想層流液體中, 一對(duì)平行的液層, 其上、下層之間的距離為dy, 層間的流速差為dv。當(dāng)層與層發(fā)生流動(dòng)時(shí), 層之間產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力(或粘滯力)為f。實(shí)驗(yàn)證明,粘滯力的大小與二層速度差dv成正比,而與二層間距離dy成反比,且與接觸的面積成正比(為簡化起見,取單位面積),令比例系數(shù)為η, η為該物體的粘度系數(shù)或稱為粘度。2

黏度系數(shù)(簡稱黏度)η的物理意義是: 在相距單位距離的兩液層中, 使單位面積液層維持單位速度差所需的切線力。其單位在厘米·克·秒(c·g·s)制中為泊(g·cm-·s),在SI制中為帕斯卡·秒(Pa·s或kg·m·s),1泊=0.1帕·秒。2

性質(zhì)與溫度有關(guān)。

應(yīng)用在研究大分子溶液的粘度時(shí)要注意到結(jié)構(gòu)粘度的影響, 常采用下列幾種粘度的概念。

增比粘度: 表示溶液粘度增加的百分?jǐn)?shù),ηsp無單位。

比粘濃度:表示增加一個(gè)單位濃度時(shí), 增比粘度的增加值。其數(shù)值隨濃度而變。單位是濃度的倒數(shù)。

特性粘度:表示在濃度趨于零的情況下單個(gè)大分子對(duì)溶液粘度的貢獻(xiàn), 其值與大分子在溶液中的形態(tài), 及相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān)。特性粘度和分子量間存在如下經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式:〔η〕=KMaK。是與溫度有關(guān)的常數(shù), a是與高分子體系有關(guān)的特性常數(shù),其數(shù)值在0.5~1之間。K,a等常數(shù)可從有關(guān)手冊(cè)查得, 或用實(shí)驗(yàn)方法測定。利用上式可測定大分子化合物的分子量。2

各種流體的粘度數(shù)據(jù)一般都由實(shí)驗(yàn)測得。常用的粘度計(jì)有:毛細(xì)管式、落球式、錐板式、轉(zhuǎn)筒式等。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

蒲富永 - 教授 - 西南大學(xué)