（已结束）2011-02-08-工控擂台-何为液体的粘性？ 点击：1672 | 回复：15
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1、何为液体的粘性？
液体在外力作用下流动时，分子间的内聚力阻碍分子间的相对运动而产生一种内摩擦力，液体的这种性质叫做液体的粘性。其特点是：只有在流动时液体才表现出粘性，静止液体(液体质点间没有相对运动的液体)是不呈现粘性的。
2、粘性的大小用粘度来表示，常用粘度有哪几种？单位是什么？
表示液体粘性大小的物理量是粘度。粘度大，液层间的内摩擦力就大，油液就稠;反之，油液就稀。
粘度的表示方法有三种：
①绝对粘度η，其单位(量纲)为帕·秒——Pa-s，1Pa-s=1N-SAIl20
②运动粘度ν，这是液体的绝对粘度与其密度的比值。运动粘度的单位为m²/s，因该单位太大，故实际中习惯用厘斯cSt(1cSt=10-2cm²/，1m²/s=106cSt=104St(斯，1St=1cm²/s)。
③相对粘度(条件粘度)。我国、前苏联、德国采用的是恩氏粘度E;美国用赛氏粘度SSU；英国用雷氏粘度"R(或Re·1)。在不同的测量温度下，相对粘度(恩氏粘度)的数值是不同的。工业上常以20℃、50℃及100℃作为测量恩氏粘度的标准温度，相应粘度以符号。E20、。E50、。E100来表示。在液压传动中，一般以50℃作为测量的标准温度。相应的粘度以。E50表示。粘度选择的总原则是：高压、高温、低速情况下，应选用粘度较大的液压油。因为这种情况下泄漏对系统的影响较大，粘度大可适当减少这些影响;在低压、低温、高速情况下，应选用较低粘度的液压油，因为这时泄漏对系统的影响相对减小，而液体的内摩擦阻力影响较大。另外，在一般环境温度t<30℃的情况下，油液的粘度主要根据压力来选择：低压、油液粘度偏低;高压，油液粘度偏高。
我国液压油的牌号数就是以这种油液在50℃(323K)时运动粘度ν的平均厘斯数值来命名的。如20号液压油，意即ν50=20cSt。
粘性极其介绍：在我们的周围，存在着各种各样的摩擦现象。我们能走路、坐定和工作，这都离不开摩擦。摩擦是普遍存在的。孱孱的流水里，甚至连能自由流动的空气里也存在着摩擦。人们把流体地内摩擦也称作粘滞性。物理学上用粘滞系数h（单位为泊）来表示流体粘滞性的大小。葡萄糖浆的粘滞系数h=6.6x1011泊，较大，水的粘滞系数h=8.01x10-3泊，较小。实际上所有流体都有不同程度的粘滞性。而且对于大多数液体，h随温度上升而下降。什么流体的粘滞系数最小？1957年12月1日，美国加利福利亚技术学院宣布：在液氦Ⅱ里，粘性系数小的测量不到。它是没有粘滞系数的理想流体。
流体在受到外部剪切力作用时发生变形(流动)．接内部相应要产生对变形的抵抗，并以内摩擦的形式表现出来。所有流体在有相对运动时都要产生内摩擦力，这是流体的一种固有物理属性，称为流体的粘滞性或粘性。
运动液体中的摩擦力是液体分子间的动量交换和内聚力作用的结果。液体温度升高时粘性减小，这是因为液体分子间的内聚力随温度升高而减小，而动量交换对液体的粘性作用不大。气体的粘性主要是由于分子间的动量交换引起的，温度升高动量交换加剧，因此气体的粘性随温度增高而增大。
牛顿内摩擦定律或牛顿剪切定律对流体的粘性作了理论描述，即流体层之间单位面积的内摩擦力或剪切应力与速度梯度或剪切速率成正比。用公式表示如下：
τ=μ(dvx/dy)= μγ
粘度系数及粘度的类型：度量流体粘性大小的物理量。又称粘性系数、动力粘度，记为μ。牛顿粘性定律指出，在纯剪切流动中相邻两流体层之间的剪应力（或粘性摩擦应力）为式中dv／dy为垂直流动方向的法向速度梯度。粘度数值上等于单位速度梯度下流体所受的剪应力。速度梯度也表示流体运动中的角变形率，故粘度也表示剪应力与角变形率之间比值关系。按国际单位制，粘度的单位为帕·秒。有时也用泊或厘泊(1泊＝10-1帕·秒，1厘泊＝ 10-2泊）。粘度是流体的一种属性，不同流体的粘度数值不同。同种流体的粘度显著地与温度有关，而与压强几乎无关。气体的粘度随温度升高而增大，液体则减小。在温度T＜2000开时，气体粘度可用萨特兰公式计算：μ／μ0＝（T／T0）3/2（T0＋B）／（T＋B），式中T0、μ0为参考温度及相应粘度，B为与气 体种类有关的常数，空气的B＝110.4开；或用幂次公式 ：μ／μ0＝（T／T0）n，指数n随气体种类和温度而变，对于空气，在90开＜T＜300开范围可取为 8／ρ。水的粘度可按下式计算：μ＝0.01779／（1＋0.03368t＋0.0002210t2），式中t为摄氏温度。粘度也可通过实验求得，如用粘度计测量。在流体力学的许多公式中，粘度常与密度ρ以μ／ρ的组合形式出现，故定义v＝μ／ρ，由于v的单位米2／秒中只有运动学单位，故称运动粘度。
粘度是指液体受外力作用移动时，分子间产生的内磨擦力的量度。
运动粘度表示液体在重力作用下流动时内磨擦力的量度，其值为相同温度下的动力粘度与其密度之比，在国际单位制中以米2/秒表示。习惯用厘斯（cSt）为单位。1厘斯=10-6米2/秒=1毫米2/秒。
粘度
动态粘度
绝对粘度
粘度系数
流体内部抵抗流动的阻力，用对流体的剪切应力与剪切速率之比表示。单位为泊[帕。秒]
注：对于牛顿流体，剪切应力与剪切速率之比为常数，称为牛顿粘度，对于非牛顿流体，剪切应力与剪切速率之比随剪切应力而变化，所得的粘度称在相应剪切应力下的“表观粘度”。塑料属于后一种情况。
液体在流动时，在其分子间产生内摩擦的性质，称为液体的黏性，粘性的大小用粘度表示，是用来表征液体性质相关的阻力因子。粘度又分为动力黏度.运动黏度和条件粘度。
流体的粘度μ与其密度ρ的比值称为运动粘度，以v表示。粘度随温度的不同而有显著变化，但通常随压力的不同发生的变化较小。
动力粘度：工业上动力粘度单位用泊来表示。运动粘度：在国际单位制中，运动粘度单位为斯，即每秒平方米(m2/s)，实际测定中常用厘斯，(cst)表示厘斯的单位为每秒平方毫米(即 1cst=1mm2/s)。条件粘度：指采用不同的特定粘度计所测得的以条件单位表示的粘度，分为：恩氏粘度、赛氏粘度、雷氏粘度。
什么是粘度，我们在日常生活中使用的胶水，就是通过胶水的粘度把两个这张黏贴起来，其怎么粘合在一起的，因为纸张本身并不光滑，胶水通过吸附在这些凹凸不平的平面吸附上纸张，胶水之间内部的粘性又相互作用，最终使两个纸张粘合在一起。
我们在铺设沥青路面上也是通过这样的作用方式把小石子粘合在一起。
我们生活中做面食使，加水前的面粉微小颗粒之间充满空隙让空气填充，微粒间之间没有相互作用力，而我们加水后其一部分面粉溶解后其面粉的高分子的吸附性造成面粉颗粒之间粘合在一起。我们揉面揉的越好其高分子与面粉微粒之间的空隙越小，粘合越好。
那么这些高分子之间为什么有吸附性呢，因为这些高分子大小不一，侧链不同，不同的分子链条之间造成了不同的分子活跃性，其反应到分子之间就有不同的表面，这些分子间的摩擦力会随着分子增大而增大。
液体的粘度也是如此，不同的分子之间相互的吸附力不同，分子越大越易吸附，因此反映在液体上就是越不易流动，我们研究液体的粘度是为了液体在管道中输送的程度。
管道中液体的流动在一定的流速下是做层流运动，各层之间有相对运动，因此在一个管道中管道中间流速最大，随着向管道壁贴近流速逐渐减小，在靠近管壁时流速为零，因此若介质的粘度变大，则分子间吸附力增大，致使两层之间相对运动的速度减少，当介质的粘度增大到一定程度，致使介质从管道中间至管壁间的介质吸附在一起，加上管内壁的粗糙程度致使介质的流速为零。
我们研究介质的粘度就是为了了解介质粘度对管道压力的损失和怎样保证介质的流速。
介质的粘度由于是分子间的吸附力造成的，分子间的吸附力随着温度的增加而减小，因此我们在使用中会通过升高介质的温度来减小介质的粘度。我们生活中食用的花生油就是很好的例子，在气温低于零度一下时，我们使用的食用油（特别是花生油）会凝结在一起，致使很难倒出，而我们把其加温到20度左右其团状物完全溶解，倒油很容易，我们工业上也是利用这种特性来处理高粘度的介质。
如我们在输送高粘油品时都是通过升温来进行输送，对油品的减粘措施也是通过升温和裂解（高温裂解，使高分子裂解成短链分子），如减压渣油的减粘反应，使其变成燃料油。
还有通过溶解在低分子的溶剂中来减少高分子之间的相互接触的几率来降低分子间的吸附力，从而减少介质的粘度，若我们在处理粘有污油的设备时通过用汽油来擦拭，就是把吸附在设备上的高分子介质，通过稀释来降低污油的粘度从而擦拭下来。
何为液体的粘性？液体在流动时，在其分子间产生内摩擦的性质，称为液体的黏性，粘性的大小用黏度表示，是用来表征液体性质相关的阻力因子。
粘性的大小用粘度来表示，常用粘度有哪几种？单位是什么？
粘度又分为动力黏度.运动黏度和条件粘度。
(1)动力粘度：ηt是二液体层相距1厘米，其面积各为1(平方厘米)相对移动速度为1厘米/秒时所产生的阻力，单位为克/厘米·秒。1克/厘米·秒=1泊一般：工业上动力粘度单位用泊来表示。
(2)运动粘度：在温度t℃时，运动粘度用符号γ表示，在国际单位制中，运动粘度单位为斯，即每秒平方米(m2/s)，实际测定中常用厘斯，(cst)表示厘斯的单位为每秒平方毫米(即 1cst=1mm2/s)。运动粘度广泛用于测定喷气燃料油、柴油、润滑油等液体石油产品深色石油产品、使用后的润滑油、原油等的粘度，运动粘度的测定采用逆流法
(3)条件粘度：指采用不同的特定粘度计所测得的以条件单位表示的粘度，各国通常用的条件粘度有以下三种：
①恩氏粘度又叫思格勒(Engler)粘度。是一定量的试样，在规定温度(如：50℃、 80℃、100℃)下，从恩氏粘度计流出200毫升试样所需的时间与蒸馏水在20℃流出相同体积所需要的时间(秒)之比。恩氏粘度用符号Et表示，恩氏粘度的单位为条件度。
②赛氏粘度，即赛波特(sagbolt)粘度。是一定量的试样，在规定温度下从赛氏粘度计流出200毫升所需的秒数，以“秒”单位。赛氏粘度又分为赛氏通用粘度和赛氏重油粘度(或赛氏弗罗(Furol)粘度)两种。
③雷氏粘度即雷德乌德(Redwood)粘度。是一定量的试样，在规定温度下，从雷氏度计流出50毫升所需的秒数，以“秒”为单位。雷氏粘度又分为雷氏1号(Rt表示)和雷氏2号(用RAt表示)两种。
流体在受到外部剪切力作用时发生变形(流动)．接内部相应要产生对变形的抵抗，并以内摩擦的形式表现出来。所有流体在有相对运动时都要产生内摩擦力，这是流体的一种固有物理属性，称为流体的粘滞性或粘性。
运动液体中的摩擦力是液体分子间的动量交换和内聚力作用的结果。液体温度升高时粘性减小，这是因为液体分子间的内聚力随温度升高而减小，而动量交换对液体的粘性作用不大。气体的粘性主要是由于分子间的动量交换引起的，温度升高动量交换加剧，因此气体的粘性随温度增高而增大。
度量流体粘性大小的物理量。又称粘性系数、动力粘度，记为μ。牛顿粘性定律指出，在纯剪切流动中相邻两流体层之间的剪应力（或粘性摩擦应力）为式中dv／dy为垂直流动方向的法向速度梯度。粘度数值上等于单位速度梯度下流体所受的剪应力。速度梯度也表示流体运动中的角变形率，故粘度也表示剪应力与角变形率之间比值关系。按国际单位制，粘度的单位为帕·秒。有时也用泊或厘泊(1泊＝10-1帕·秒，1厘泊＝ 10-2泊）。粘度是流体的一种属性，不同流体的粘度数值不同。同种流体的粘度显著地与温度有关，而与压强几乎无关。气体的粘度随温度升高而增大，液体则减小。在温度T＜2000开时，气体粘度可用萨特兰公式计算：μ／μ0＝（T／T0）3/2（T0＋B）／（T＋B），式中T0、μ0为参考温度及相应粘度，B为与气 体种类有关的常数，空气的B＝110.4开；或用幂次公式 ：μ／μ0＝（T／T0）n，指数n随气体种类和温度而变，对于空气，在90开＜T＜300开范围可取为 8／ρ。水的粘度可按下式计算：μ＝0.01779／（1＋0.03368t＋0.0002210t2），式中t为摄氏温度。粘度也可通过实验求得，如用粘度计测量。在流体力学的许多公式中，粘度常与密度ρ以μ／ρ的组合形式出现，故定义v＝μ／ρ，由于v的单位米2／秒中只有运动学单位，故称运动粘度。
粘度是指液体受外力作用移动时，分子间产生的内磨擦力的量度。
运动粘度表示液体在重力作用下流动时内磨擦力的量度，其值为相同温度下的动力粘度与其密度之比，在国际单位制中以米2/秒表示。习惯用厘斯（cSt）为单位。1厘斯=10-6米2/秒=1毫米2/秒。
粘度
动态粘度
绝对粘度
粘度系数
流体内部抵抗流动的阻力，用对流体的剪切应力与剪切速率之比表示。单位为泊[帕。秒]
粘度一般是动力粘度的简称，其单位是帕·秒(Pa·s)或毫帕·秒(mPa·s)。粘度分为动力粘度、运动粘度、相对粘度，三者有区别，不能混淆。
粘度还可用涂—4或涂—1杯测定，其单位为秒(s)。
（动力）粘度符号是μ,单位是帕斯卡秒(Pa·s)
由下式定义：L=μ·μ0/h
μ0——平板在其自身的平面内作平行于某一固定平壁运动时的速度
h——平板至固定平壁的距离。但此距离应足够小，使平板与固定平壁间的流体的流动是层流
L——平板运动过程中作用在平板单位面积上的流体摩擦力
运动粘度符号是v ,运动粘度是在工程计算中，物质的动力粘度与其密度之比，其单位为：(m2/s)。单位是二次方米每秒(m2/s)
v=μ/p
粘度有动力粘度，其单位：帕斯卡秒(Pa·s)；在石油工业中还使用"恩氏粘度"，它不是上面介绍的粘度概念。而是流体在恩格拉粘度计中直接测定的读数。
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