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[科普中国]-黏度系数

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也称粘度系数,描述液体黏度(粘度)性质的物理量。即在相距1厘米的两液层中,维持单位速度差所需的力,其单位在厘米·克·秒(cm·g·s)制中为泊(Paise),国际单位(SI)制中黏度的单位为帕(斯卡)·秒(Pa·s),1帕/秒=1牛顿/平方米。1

定义设想层流液体中, 一对平行的液层, 其上、下层之间的距离为dy, 层间的流速差为dv。当层与层发生流动时, 层之间产生的内摩擦力(或粘滞力)为f。实验证明,粘滞力的大小与二层速度差dv成正比,而与二层间距离dy成反比,且与接触的面积成正比(为简化起见,取单位面积),令比例系数为η, η为该物体的粘度系数或称为粘度。2

黏度系数(简称黏度)η的物理意义是: 在相距单位距离的两液层中, 使单位面积液层维持单位速度差所需的切线力。其单位在厘米·克·秒(c·g·s)制中为泊(g·cm-·s),在SI制中为帕斯卡·秒(Pa·s或kg·m·s),1泊=0.1帕·秒。2

性质与温度有关。

应用在研究大分子溶液的粘度时要注意到结构粘度的影响, 常采用下列几种粘度的概念。

增比粘度: 表示溶液粘度增加的百分数,ηsp无单位。

比粘浓度:表示增加一个单位浓度时, 增比粘度的增加值。其数值随浓度而变。单位是浓度的倒数。

特性粘度:表示在浓度趋于零的情况下单个大分子对溶液粘度的贡献, 其值与大分子在溶液中的形态, 及相对分子质量有关。特性粘度和分子量间存在如下经验关系式:〔η〕=KMaK。是与温度有关的常数, a是与高分子体系有关的特性常数,其数值在0.5~1之间。K,a等常数可从有关手册查得, 或用实验方法测定。利用上式可测定大分子化合物的分子量。2

各种流体的粘度数据一般都由实验测得。常用的粘度计有:毛细管式、落球式、锥板式、转筒式等。

本词条内容贡献者为:

蒲富永 - 教授 - 西南大学