Co to jest lepkość:
Lepkość odnosi się do oporu, jaki stawiają niektóre ciecze podczas przepływu i odkształcania .
Dlatego lepkość jest jedną z głównych cech cieczy i określa się ją w następujący sposób: im większy opór stawia ciecz przy płynięciu i odkształcaniu, tym bardziej jest lepka.
W zależności od oporu, jaki stawiają molekuły lub cząsteczki tworzące ciecz, gdy się rozdzielają lub deformują, lepkość będzie większa lub mniejsza. Im większa jest siła przylegania cząsteczek, tym większa jest lepkość.
Dlatego, im wyższa lepkość, tym większy opór stawia płyn przed swoim odkształceniem, lub, co jest tym samym: im silniejsze są międzycząsteczkowe siły przyciągania, tym wyższa lepkość.
Przykłady lepkości miód, smary samochodowe lub szampon są cieczami lepkimi, jest to obserwowane, ponieważ poruszają się z trudem i nie rozlewają się łatwo.
Ta właściwość może się jednak zmienić, gdy ciecz jest podgrzewana, co zmniejsza lepkość i pozwala jej szybciej się poruszać, jak np. w przypadku podgrzewania miodu.
Z kolei ciecze, które nie mają lepkości, nazywane są cieczami idealnymi, właśnie dlatego, że są cieczami.
Zostało już wyjaśnione, że lepkość jest cechą charakterystyczną cieczy, a nawet niektórych gazów, gdy są one w ruchu.
Zobacz również znaczenie własności fizycznej.
Lepkość dynamiczna i kinematyczna
Lepkość nazywana jest również lepkością dynamiczną , ponieważ jest ona rozumiana jako stosunek naprężenia ścinającego do gradientu prędkości, co przedstawia się grecką literą µ .
Lepkość dynamiczna znana jest również jako lepkość absolutna. Charakteryzuje się oporem wewnętrznym, który tworzy się pomiędzy cząsteczkami płynu, aby utrzymać się razem i nie rozpraszać, co wpływa na jego przepływ i określa jego lepkość.
Innym rodzajem lepkości jest lepkość kinematyczna , którą oblicza się dzieląc lepkość dynamiczną przez gęstość płynu, aby otrzymać siły, które generują ruch.
Oblicza się ją jako iloraz lepkości dynamicznej i gęstości substancji, a jej jednostką jest stokes lub centistoke (cm2sec).
Patrz również lepkość dynamiczna i kinematyczna.
Lepkość wody
Istnienie życia zależy od wody, stąd jej znaczenie. Woda jest cieczą, której lepkość jest dość niska , w porównaniu z innymi cieczami, na przykład olejem.
Dzięki swojej niskiej lepkości krew może przepływać przez krwiobieg i inne organy ciała ludzkiego i zwierzęcego. Rośliny natomiast mogą odżywiać się wodą, podobnie jak wiele innych żywych organizmów.
Gdyby lepkość wody była większa lub mniejsza, miałoby to różny wpływ na istnienie życia i jego rozwój, ponieważ inna byłaby również jego struktura molekularna.
Jednostka lepkości
Według Cegesymalnego Układu Jednostek Miar jednostką lepkości jest poise (P), nazwany tak od nazwiska francuskiego fizjologa Jean-Louis-Marie Poiseuille. Często używa się również centypoesu (cP).
W odniesieniu do powyższego, 1 poise = 100 centipoise = 1 g(cm-s) . Z kolei 1 centipoise jest równy jednemu minipaskalowi na sekundę.
Jednostką lepkości dynamicznej jest paskal-sekunda, zgodnie z systemem jednostek.
Z drugiej strony lepkość kinematyczna ( [nu] ), otrzymuje się przez iloraz lepkości dynamicznej i gęstości substancji, a jej jednostką jest stokes lub centistoke (cm2sec).
1 stoke = 100 centystokesów = 1 cm²s = 0,0001 m²s.
Przykłady lepkości
W całym tekście wymieniliśmy kilka przykładów płynów, w których można zaobserwować lepkość, między innymi miód, krew, smary.
Inne przykłady lepkich substancji, z którymi mamy do czynienia na co dzień, podamy dalej.
- Olej jest substancją płynną, jeśli jest jadalny, to otrzymuje się go po przetworzeniu zestawu nasion, a jeśli jest to olej opałowy, to otrzymuje się go po rafinacji ropy naftowej. Te oleiste ciecze charakteryzują się lepkością, szczególnie olej opałowy.
- Żel do włosów lub szampon są bardzo lepkimi cieczami, tzn. ich molekuły stawiają opór przy ich przemieszczaniu się. Im bardziej są one mieszane, tym bardziej tracą lepkość. W odwrotnym przypadku, jeśli nie zostaną wstrząśnięte, mogą nawet zastygnąć.
- Gliceryna jest kolejną lepką substancją płynną, która znajduje się w tłuszczu zwierzęcym lub roślinnym. Stosuje się go między innymi w produkcji kosmetyków, mydeł, detergentów.
- Rtęć jest metalicznym pierwiastkiem chemicznym, którego standardowym stanem jest ciecz. Jest to substancja szeroko stosowana, dzięki swojej lepkości, w różnych procesach przemysłowych, a nawet w zdrowiu.
Syropy są lepkimi cieczami ze względu na swój skład chemiczny, jak również dlatego, że składają się z cukru.
Patrz również znaczenie Chemia.
