Vsebina
Viskoznost tekočine se nanaša na to, kako enostavno se premika pod stresom. Visoko viskozna tekočina se bo gibala manj hitro kot tekočina z nizko viskoznostjo. Izraz tekočina se nanaša na tekočine in pline, ki imajo obe viskoznosti. Natančno napovedovanje in merjenje obnašanja tekočine v gibanju je bistveno pri načrtovanju učinkovitih industrijskih obratov in naprav.
Tehnična definicija
Tekočina v gibanju se prilepi na površino posode, skozi katero teče. To pomeni, da mora biti hitrost tekočine na steni cevi ali posode enaka nič. Hitrost tekočine se poveča stran od površine posode, zato se tekočina v plasteh dejansko premika po posodi. Deformacija te tekočine se imenuje striženje: Tekočina se striže, ko prehaja čez trdno površino. Odpornost na to striženje znotraj tekočine se imenuje viskoznost.
Vzrok za viskoznost
Viskoznost nastane zaradi trenja znotraj tekočine. Je rezultat medmolekulskih sil med delci znotraj neke tekočine. Te medmolekulske sile se upirajo strižnemu gibanju tekočine, viskoznost tekočine pa je neposredno sorazmerna z močjo teh sil. Ker je tekočina bolj urejena kot plin, sledi, da mora biti viskoznost katere koli tekočine znatno višja viskoznost katerega koli plina.
Koeficient viskoznosti
Vsaka tekočina ima svojo specifično viskoznost in merilo tega se imenuje koeficient viskoznosti, ki ga označimo z grško črko mu. Koeficient je neposredno sorazmeren količini napetosti, ki je potrebna za striženje tekočine. Viskozna tekočina zahteva veliko stresa ali pritiska za premikanje; to je razumljivo, saj debela tekočina manj deformira tanko tekočino. Razlika v hitrosti tekočine med kontaktnim robom (kjer je nič) in središčem je še eno merilo viskoznosti. Ta gradient hitrosti je za viskozne tekočine majhen, kar pomeni, da hitrost ni toliko večja v središču kot proti njenemu robu.
Toplota vpliva na viskoznost
Ker je viskoznost posledica medmolekulskih interakcij, tako na to lastnost vpliva toplota, glede na to, da je toplota posledica kinetične energije molekul v tekočini. Vendar ima toplota zelo različne učinke na tekočine in pline. Segrevanje tekočine povzroči večje ločevanje njegovih molekul, kar pomeni, da so sile med njimi oslabljene. Posledično se pri segrevanju viskoznost tekočine zmanjša. Segrevanje plina povzroči obratno. Hitreje premikajoče se molekule plina se bodo pogosteje trkale med seboj, kar bo povečalo viskoznost.